You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
i
Penulis<br />
Editor Materi<br />
: Djoko Sugiono<br />
: Akmad Rofiq<br />
Editor Bahasa :<br />
Ilustrasi Sampul :<br />
Desain & Ilustrasi Buku<br />
: PPPPTK BOE Malang<br />
Hak Cipta © 2013, Kementerian Pendidikan & Kebudayaan<br />
MILIK NEGARATIDAK<br />
DIPERDAGANGKAN<br />
Semua hak cipta dilindungi un<strong>dan</strong>g-un<strong>dan</strong>g.<br />
Dilarang memperbanyak (mereproduksi), mendistribusikan, atau memindahkan<br />
sebagian atau seluruh isi buku teks dalam bentuk apapun atau dengan cara<br />
apapun, termasuk fotokopi, rekaman, atau melalui metode (media) elektronik<br />
atau mekanis lainnya, tanpa izin tertulis dari penerbit, kecuali dalam kasus lain,<br />
seperti diwujudkan dalam kutipan singkat atau tinjauan penulisan ilmiah <strong>dan</strong><br />
penggunaan non-komersial tertentu lainnya diizinkan oleh perun<strong>dan</strong>gan hak<br />
cipta. Penggunaan untuk komersial harus mendapat izin tertulis dari Penerbit.<br />
Hak publikasi <strong>dan</strong> penerbitan dari seluruh isi buku teks dipegang oleh<br />
Kementerian Pendidikan & Kebudayaan.<br />
Untuk permohonan izin dapat ditujukan kepada Direktorat Pembinaan Sekolah<br />
Menengah Kejuruan, melalui alamat berikut ini:<br />
Pusat Pengembangan & Pemberdayaan Pendidik & Tenaga Kependidikan<br />
Bi<strong>dan</strong>g Otomotif & Elektronika:<br />
Jl. Teluk Mandar, Arjosari Tromol Pos 5, Malang 65102, Telp. (0341) 491239,<br />
(0341) 495849, Fax. (0341) 491342, Surel: vedcmalang@vedcmalang.or.id,<br />
Laman: www.vedcmalang.com<br />
ii
DISKLAIMER (DISCLAIMER)<br />
Penerbit tidak menjamin kebenaran <strong>dan</strong> keakuratan isi/informasi yang tertulis di dalam<br />
buku tek ini. Kebenaran <strong>dan</strong> keakuratan isi/informasi merupakan tanggung jawab <strong>dan</strong><br />
wewenang dari penulis.<br />
Penerbit tidak bertanggung jawab <strong>dan</strong> tidak melayani terhadap semua komentar<br />
apapun yang ada didalam buku teks ini. Setiap komentar yang tercantum untuk tujuan<br />
perbaikan isi adalah tanggung jawab dari masing-masing penulis.<br />
Setiap kutipan yang ada di dalam buku teks akan dicantumkan sumbernya <strong>dan</strong> penerbit<br />
tidak bertanggung jawab terhadap isi dari kutipan tersebut. Kebenaran keakuratan isi<br />
kutipan tetap menjadi tanggung jawab <strong>dan</strong> hak diberikan pada penulis <strong>dan</strong> pemilik asli.<br />
Penulis bertanggung jawab penuh terhadap setiap perawatan (perbaikan) dalam<br />
menyusun informasi <strong>dan</strong> bahan dalam buku teks ini.<br />
Kewenangan Penerbit hanya sebatas memindahkan atau menerbitkan mempublikasi,<br />
mencetak, memegang <strong>dan</strong> memproses data sesuai dengan un<strong>dan</strong>g-un<strong>dan</strong>g yang<br />
berkaitan dengan perlindungan data.<br />
Katalog Dalam Terbitan (KDT)<br />
Teknik Elektronika Industri Edisi Pertama 2013<br />
Kementerian Pendidikan & Kebudayaan<br />
Direktorat Jenderal Peningkatan Mutu Pendidik & Tenaga Kependidikan,<br />
th. 2013: Jakarta<br />
iii
KATA PENGANTAR<br />
Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa atas tersusunnya<br />
buku teks ini, dengan harapan dapat digunakan sebagai buku teks untuk siswa<br />
Sekolah Menengah Kejuruan (SMK) Bi<strong>dan</strong>g Studi Keahlian Teknologi <strong>dan</strong><br />
Rekayasa, Program Keahlian Teknik Elektronika Industri.<br />
Penerapan kurikulum 2013 mengacu pada paradigma belajar kurikulum abad<br />
21menyebabkan terjadinya perubahan, yakni dari pengajaran (teaching)<br />
menjadi BELAJAR (learning), dari pembelajaran yang berpusat kepada guru<br />
(teachers-centered) menjadi pembelajaran yang berpusat kepada peserta didik<br />
(student-centered), dari pembelajaran pasif (pasive learning) ke cara belajar<br />
peserta didik aktif (active learning-CBSA) atau Student Active Learning-SAL.<br />
Buku teks ″KOMUNIKASI DATA <strong>dan</strong> INTERFACE KELAS X SEMESTER 1″ ini<br />
disusun berdasarkan tuntutan paradigma pengajaran <strong>dan</strong> pembelajaran<br />
kurikulum 2013 diselaraskan berdasarkan pendekatan model pembelajaran<br />
yang sesuai dengan kebutuhan belajar kurikulum abad 21, yaitu pendekatan<br />
model pembelajaran berbasis peningkatan keterampilan proses sains.<br />
Penyajian buku teks untuk Mata Pelajaran ″KOMUNIKASI DATA <strong>dan</strong><br />
INTERFACE” ini disusun dengan tujuan agar supaya peserta didik dapat<br />
melakukan proses pencarian pengetahuan berkenaan dengan materi pelajaran<br />
melalui berbagai aktivitas proses sains sebagaimana dilakukan oleh para<br />
ilmuwan dalam melakukan eksperimen ilmiah (penerapan scientifik), dengan<br />
demikian peserta didik diarahkan untuk menemukan sendiri berbagai fakta,<br />
membangun konsep, <strong>dan</strong> nilai-nilai baru secara mandiri.<br />
Kementerian Pendidikan <strong>dan</strong> Kebudayaan, Direktorat Pembinaan Sekolah<br />
Menengah Kejuruan, <strong>dan</strong> Direktorat Jenderal Peningkatan Mutu Pendidik <strong>dan</strong><br />
Tenaga Kependidikan menyampaikan terima kasih, sekaligus saran kritik demi<br />
kesempurnaan buku teks ini <strong>dan</strong> penghargaan kepada semua pihak yang telah<br />
berperan serta dalam membantu terselesaikannya buku teks siswa untuk Mata<br />
Pelajaran ″KOMUNIKASI DATA <strong>dan</strong> INTERFACE” kelas X Semester 1 Sekolah<br />
Menengah Kejuruan (SMK).<br />
Jakarta, 12 Desember 2013<br />
Menteri Pendidikan <strong>dan</strong> Kebudayaan<br />
Prof. Dr. Mohammad Nuh, DEA<br />
iv
PROSES PEMBELAJARAN<br />
KURIKULUM 2013<br />
PENDEKATAN<br />
SCIENTIFIK<br />
Eksperimen berbasis sains merupakan bi<strong>dan</strong>g pendekatan ilmiah dengan<br />
tujuan <strong>dan</strong> aturan khusus, dimana tujuan utamanya adalah untuk memberikan<br />
bekal ketrampilan yang kuat dengan disertai landasan teori yang realistis<br />
mengenai fenomena yang akan kita amati. Ketika suatu permasalahan yang<br />
hendak diamati memunculkan pertanyaan-pertanyaan yang tidak bisa terjawab,<br />
maka metode eksperimen ilmiah hendaknya dapat memberikan jawaban<br />
melalui proses yang logis, seperti yang ditunjukkan gambar dibawah. Proses<br />
belajar pendekatan eksperimen pada hakekatnya merupakan proses berfikir<br />
ilmiah untuk membuktikan hipotesis dengan logika berfikir.<br />
Diagram Proses Metode Scientifik-Eksperimen Ilmiah<br />
v
PETA KEDUDUKAN BUKU KOMUNIKASI DATA DAN INTERFACE<br />
BUKU SISWA KLAS XI/SEM- 1 & 2<br />
Buku Teks <strong>Komunikasi</strong> <strong>Data</strong> <strong>dan</strong> <strong>Interface</strong> berada dalam kelompok kompetensi<br />
Kejuruan. Kedudukan buku ini masuk dalam kelompok Kompetensi Kejuruan<br />
(KK) jenjang C3.<br />
Fokus penekanan penyajian buku ini menggunakan dua aspek pendekatan,<br />
yaitu pendekatan analisis matematis <strong>dan</strong> pendekatan praktis, sehingga buku ini<br />
dapat digunakan sebagai salah satu literatur di bi<strong>dan</strong>g perekayasaan teknik<br />
elektronika. Buku komunikasi data <strong>dan</strong> interface ini merupakan buku wajib <strong>dan</strong><br />
harus dipelajari oleh seluruh siswa pada program studi keahlian Teknik<br />
Elektronika Industri klas XI semester 1 <strong>dan</strong> semester 2, se<strong>dan</strong>gkan buku 1 ini<br />
fokus pada pokok bahasan komunikasi data yang merupakan bagian dari buku<br />
<strong>Komunikasi</strong> <strong>Data</strong> Dan <strong>Interface</strong>.<br />
Unsur-unsur materi yang dipelajari dalam mata pelajaran komunikasi data <strong>dan</strong><br />
interfacing untuk semester 1 klas XI dibagi menjadi 4 bab, meliputi sistem<br />
komunikasi data, sistem jaringan komputer, sistem protokol jaringan <strong>dan</strong><br />
komunikasi data di industri.<br />
Prasarat: Sudah mengikuti mata pelajaran Teknik Mikroprosesor, Teknik<br />
Elektronika Dasar <strong>dan</strong> Teknik Pemrograman.<br />
vi
GLOSARIUM<br />
802.11 802.11 merupakan standar yang dikeluarkan oleh<br />
Komite Standar IEEE LAN/MAN (IEEE<br />
802).diperuntukan sistem komunikasi jaringan nirkabel<br />
area lokal (WLAN). 802.11b/g/n bekerja pada frekuensi<br />
band 2,4 GHz, untuk 802.11b mendukung untuk sistem<br />
jaringan yang bekerja dengan bandwidth hingga 11<br />
Mbps <strong>dan</strong> 802.11n mendukung kerja sistem dengan<br />
bandwidth hingga 150 Mbps.<br />
Brigde<br />
Alat penghubung antara satu LAN dengan LAN lainnya,<br />
dimana masing-masing LAN terhubung gunakan<br />
teknologi yang sama (ethernet)<br />
Backbone Penghubung (jalur) utama sistem jaringan untuk<br />
menghubungkan antar LAN berjarak jauh, yaitu<br />
penghubung jaringan titik ke titik.<br />
COM<br />
Client<br />
DHCP<br />
DNS<br />
Duplex<br />
Commercial<br />
Terminal berupa komputer yang digunakan user dengan<br />
menggunakan layanan akses data atau prangkat keras<br />
dalam sistem jaringan.<br />
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) berfungsi<br />
sebagai protokol jaringan client-server. Server DHCP<br />
memberikan parameter konfigurasi secara khusus pada<br />
klien DHCP, <strong>dan</strong> DHCP menyediakan prosedur aatau<br />
mekanisme alokasi alamat IP untuk host klien.<br />
DNS (Domain Name Server) adalah sistem penyimpan<br />
informasi nama domain, yaitu berupa basis data<br />
terdistribusi dalam sistem jaringan (Internet).<br />
Sistem jalur komunikasi data dua arah yang terpisah<br />
antara Tx <strong>dan</strong> Rx.<br />
Ethernet<br />
FTP<br />
Model interkoneksi sistem jaringan komputer untuk<br />
perkabelan <strong>dan</strong> pemrosesan sinyal serta akses data,<br />
sistem ini dikembangkan oleh Robert Metcalfe <strong>dan</strong><br />
David Boggs di Xerox Palo Alto Research Center<br />
(PARCH) tahun 1972<br />
FTP (File Transfer Protocol) adalah protokol digunakan<br />
untuk mendukung proses transfer file dalam sistem<br />
jaringan menggunakan protokol TCP/IP (Internet<br />
/intranet).<br />
vii
Gateway<br />
GPRS<br />
Penghubung antar jaringan komputer, antara sistem<br />
jaringan komputer dengan saluran telepon. Kemampuan<br />
akses tinggi pada komputer atau jaringan atau akses<br />
antar komputer atau jaringan lain.<br />
General Packet Radio Service<br />
HUB Sebagai terminal (pool) penghubung kabel-kabel<br />
jaringan antara komputer workstation, server, <strong>dan</strong><br />
devais atau perangkat keras lainnya.<br />
IEEE<br />
Internet<br />
IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers)<br />
adalah organisasi internasional profesional yang selalu<br />
berorientasi pada kemajuan teknologi bi<strong>dan</strong>g kelistrikan<br />
<strong>dan</strong> elektronik.<br />
“Interconnected Network” merupakan sistem jaringan<br />
global, yaitu penerapan teknologi untuk mendukung<br />
interkoneksi seluruh jaringan komputer dunia<br />
menggunakan protokol standar internet (TCP/IP) untuk<br />
saling bertukar data paket<br />
IPX/SPX IPX/SPX singkatan dari Internet Packet<br />
Exchange/Sequenced Packet Exchange, yaitu protokol<br />
jaringan dari sistem operasi Novell NetWare. Terdapat<br />
kemiripan antara protokol IPX dengan IP, <strong>dan</strong> SPX<br />
terdapat kesamaan dengan TCP <strong>dan</strong> IPX/SPX<br />
dirancang untuk mendukung sistem operasi jaringan<br />
lokal (LAN).<br />
ISO<br />
ISP<br />
ISO (International Organization for Standardization)<br />
sebagai lembaga penentu standar internasional<br />
beranggotakan perwakilan dari lembaga standarisasi<br />
nasional banyak negara. ISO bertanggung jawab<br />
terhadap standar industri <strong>dan</strong> komersial untuk kelas<br />
dunia.<br />
Internet Service Provider<br />
ITU-T International Telecommunication Union adalah<br />
organisasi internasional sebagai penentu standardisasi<br />
<strong>dan</strong> pengatur radio <strong>dan</strong> telekomunikasi internasional,<br />
yang terkait dengan standardisasi, alokasi spektrum<br />
radio, pengaturan interkoneksi antara negara, panggilan<br />
telepon internasional.<br />
Konektor RJ 45<br />
Kabel UTP<br />
Penghubung RJ-45 adalah standar konektor kabel<br />
ethernet digunakan dalam topologi jaringan komputer<br />
LAN.<br />
Standar kabel digunakan untuk menghubungkan antar<br />
node dalam jaringan <strong>dan</strong> biasanya terkoneksi dengan<br />
konektor RJ45.<br />
viii
LAN<br />
MAC address<br />
Local Area Network<br />
MAC (Media Access Control) pengenal unik 48-bit<br />
menggunakan 12 karakter heksadesimal, address<br />
dikodekan secara keras (hard-coded) dalam Network<br />
<strong>Interface</strong> Card (NIC) <strong>dan</strong> digunakan sebagai router.<br />
Modem Modulator Demodulator alat komunikasi data yang<br />
,berfungsi mengubah besaran digital menjadi analog<br />
untuk dikirim ke piranti lain melalui jalur telepon, <strong>dan</strong><br />
sebaliknya berfungsi mengubah besaran analog yang<br />
datang dari jalur telepon menjadi dikital untuk dikirim ke<br />
komputer.<br />
OSI<br />
Phone line<br />
Protokol<br />
RS-232/485<br />
Subnet Mask<br />
TCP/IP<br />
URL<br />
USB<br />
OSI (Open Systems Interconnection) merupakan model<br />
layer dikembangkan ISO (International Organization for<br />
Standardization)diperuntukan mendukung komunikasi<br />
data atar dua terminal. OSI memiliki layer atau lapisanlapisan<br />
yaitu Application, Presentation, Session,<br />
Transport, Network, <strong>Data</strong> Link <strong>dan</strong> Physical.<br />
Adalah saluran telepon yang digunakan sebagai saluran<br />
atau jalur komunikasi data antara komputer.<br />
Konvensi atau standar tata aturan prosedur komunkasi<br />
data antar dua komputer yang membentuk sistem<br />
jaringan, dengan fungsi mengontrol, komunikasi, <strong>dan</strong><br />
transfer data antara dua komputer atau lebih berikut<br />
peralatan peripheralnya.<br />
Merupakan interface komunikasi data antara komputer<br />
dengan peripheral atau devais secara serial dengan<br />
standar RS-232/RS485.<br />
Subnet mask bersama alamat jaringan digunakan untuk<br />
menentukan alamat yang menunjukan bagian sistem<br />
jaringan, yaitu mana yang merupakan alamat jaringan<br />
<strong>dan</strong> bagian mana yang merupakan alamat host.<br />
TCP (Transmission Control Protocol) <strong>dan</strong> IP (Internet<br />
Protocol); kumpulan protokol komunikasi data yang<br />
digunakan sebagai kendali prosedur transfer data <strong>dan</strong><br />
koneksi dengan internet.<br />
URL (Uniform Resource Locator) sebagai penunjuk<br />
alamat keberadaan dokumen atau sumber daya pada<br />
internet. Alamat ini berfungsi sebagai penunjuk protokol<br />
ap yang digunakan, penunjuk alamat IP atau nama<br />
domain dimana sumber data ditempatkan (locator).<br />
USB (Universal Serial Bus) adalah standar interface<br />
serial untuk komunikasi data dimana dirancang satu port<br />
USB komputer dihubungkan ke beberapa peripheral<br />
atau devais secara bersama.<br />
ix
Titik akses<br />
Router<br />
Server<br />
Search engine<br />
Access Point atau Wireless Access Point (AP atau<br />
WAP) adalah titik sambungan sebagai penghubung<br />
sistem jaringan LAN dengan beberapa terminal melalui<br />
komunikasi data nirkabel yang membentuk jaringan area<br />
lokal nirkabel (WLAN), <strong>dan</strong> berfungsi sebagai pusat atau<br />
titik transmiter <strong>dan</strong> penerima data melalui frekuensi<br />
radio.<br />
Sebuah alat yang mengirimkan paket data melalui<br />
sebuah jaringan atau Internet menuju tujuannya, dimana<br />
router menghubungkan segmen-segmen jaringan yang<br />
menjalankan protokol berbeda (segmen jaringan IP<br />
dengan segmen jaringan IPX.)<br />
Sebuah komputer yang berfungsi sebagai penyimpan<br />
utama <strong>dan</strong> pemberi fasilitas akses jaringan yang<br />
mengkoordinasikan semua akivitas dalam sistem<br />
jaringan.<br />
Search engine merupakan mesin pencari alamat<br />
website untuk mencari informasi dalam format tulisan,<br />
gambar, atau video.<br />
Web mail Fasilitas hosting berfungsi sebagi pengelola email<br />
berupa aplikasi berbasis web<br />
Web browser<br />
Workstation<br />
WWW<br />
Program aplikasi yang berfungsi sebagai alat dalam<br />
menjelajah Internet, yang dilengkapi dengan mesin<br />
pencari informasi pada halaman Web.<br />
Merupakan komputer user tunggal yang terkoneksi<br />
dengan server dalam satu sistem jaringan.<br />
World wide Web<br />
x
DAFTAR ISI<br />
DISKLAIMER (DISCLAIMER) .......................................................................... III<br />
KATA PENGANTAR ....................................................................................... IV<br />
PROSES PEMBELAJARAN ............................................................................ V<br />
PETA KEDUDUKAN BUKU ............................................................................ VI<br />
GLOSARIUM ...................................................................................................VII<br />
BAB I. SISTEM KOMUNIKASI DATA ............................................................... 2<br />
1.1 PENDAHULUAN ............................................................. 2<br />
1.2 APLIKASI KOMUNIKASI ................................................. 4<br />
1.3 OSI (Open System Interconnection) ................................ 7<br />
1.4 KODE DALAM SISTEM KOMUNIKASI DATA .............. 11<br />
1.5 FRAME DATA ............................................................... 30<br />
1.6 KECEPATAN TRANSMISI ............................................ 32<br />
BAB II. SISTEM JARINGAN KOMPUTER ..................................................... 39<br />
2.1 SISTEM JARINGAN LOKAL ......................................... 39<br />
2.2 PERANGKAT KERAS JARINGAN ................................ 41<br />
2.3 MEDIA TRANSMISI JARINGAN ................................... 47<br />
2.4 TOPOLOGI JARINGAN ................................................ 52<br />
2.5 OPERASI PROTOKOL DAN AKSES MEDIA ................ 57<br />
2.6 SISTEM OPERASI NETWORK ..................................... 65<br />
2.7 KONEKSI ANTAR NETWORK ...................................... 80<br />
2.8 WIDE AREA NETWORK (WAN) ................................... 83<br />
2.9 KONSEP TCP/IP........................................................... 89<br />
2.10 KONSEP VIRTUAL ....................................................... 94<br />
2.11 TROUBLE SHOOTING ................................................. 95<br />
BAB III. SISTEM PROTOKOL JARINGAN .................................................. 106<br />
3.1 SISTEM PROTOKOL .................................................. 106<br />
3.2 PROTOKOL KONTROL ALUR .................................... 107<br />
3.3 PROTOKOL BINER SINKRON. .................................. 108<br />
3.4 PROTOKOL HDLC ..................................................... 114<br />
BAB IV. KOMUNIKASI DATA DI INDUSTRI ................................................. 130<br />
4.1 APLIKASI KOMUNIKASI DATA DI INDUSTRI ............ 130<br />
4.2 OPERASI UART ......................................................... 144<br />
4.3 TEKNIK MODULASI ................................................... 173<br />
4.4 Penanganan Gangguan pada sistem modem ............. 200<br />
4.5 PROTOKOL TCP/IP .................................................... 204<br />
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 237<br />
xi
DESKRIPSI MATERI PEMBELAJARAN<br />
<strong>Komunikasi</strong> antar sesama manusia khususnya di dunia bisnis merupakan hal vital di era<br />
global ini, hampir seluruh pelosok dunia dapat melakukan komunikasi. Mulai dari<br />
kebutuhan rumah tangga, kebutuhan pribadi, kebutuhan lembaga, pendidikan sampai<br />
sistem mesin-mesin produksi di industri terkoneksi melalui sistem jaringan<br />
komputer.Melalui sistem jaringan inilah data bisa saling dipertukarkan, saling<br />
dikomunikasikan untuk memenuhi berbagai kebutuhan hidup. Untuk bisa<br />
mengkomunikasikan diperlukan peralatan pendukung berupa komputer sebagai sumber<br />
data, kemudian dikirimkan ke komputer laian yang berfungsi sebagai penerima, <strong>dan</strong><br />
agar sampai pada tujuan dibutuhkan berbagai macam media, se<strong>dan</strong>gkan data<br />
merupakan pesan yang harus disampaikan perlu dikodekan ke dalam sistem kode data.<br />
Se<strong>dan</strong>gkan lalu lintas data diatur melalui sistem layer, yang masing-masing layer<br />
memiliki tugas <strong>dan</strong> fungsi masing-masing.<br />
KOMPETENSI .<br />
INTI (KI-3)<br />
Kompetensi Dasar (KD):<br />
1. Memahami konsep dasar komunikasi<br />
data<br />
Indikator:<br />
1.1. Memahami proses terjadi komunikasi<br />
<strong>dan</strong> aplikasi komunikasi data.<br />
1.2. Memahami sistem layer model OSI,<br />
<strong>dan</strong> sistem pengkodean data dalam<br />
jalur komunikasi.<br />
KOMPETENSI INTI (KI-4)<br />
Kompetensi Dasar (KD):<br />
1. Menjelaskan konsep dasar komunikasi<br />
data<br />
Indikator:<br />
1.1. Menjelaskan proses terjadi komunikasi<br />
<strong>dan</strong> aplikasi komunikasi data di dunia<br />
bisnis <strong>dan</strong> industri.<br />
1.2. Menjelaskan sistem layer model OSI,<br />
<strong>dan</strong> sistem pengkodean data dalam<br />
jalur komunikasi.<br />
KATA KUNCI PENTING<br />
<strong>Komunikasi</strong>, data, informasi<br />
Layer model OSI<br />
Kode data<br />
1
BAB I. SISTEM KOMUNIKASI DATA<br />
1.1 PENDAHULUAN<br />
Dalam kehidupan di dunia ini semua mahluk ciptaan Tuhan tidak ada yang<br />
dapat hidup sendiri, artinya antara satu mahluk dengan mahluk lainnya akan<br />
selalu berinteraksi terutama untuk mahluk yang sejenis. Pola kehidupan<br />
cenderung berkelompok dalam satu jenis, misal kumpulan harimau, kumpulan<br />
gajah, kumpulan serigala, kelompok manusia yang membentuk masyarakat.<br />
Mereka saling berinteraksi satu dengan lainnya, antara kelompok satu dengan<br />
kelompok lainya, untuk dapat berinteraksi mereka saling berkomunikasi antara<br />
satu dengan lainnya.<br />
Dalam kehidupan manusia untuk dapat bermasyarakat juga dibutuhkan<br />
komunikasi, karena dengan berkomunikasi inilah seseorang dapat<br />
menyampaikan atau memberi tahu, mengubah sikap, berpendapat atau<br />
berperilaku (behavior) kepada orang lain. Jika disimak lebih dalam dalam<br />
melakukan komunikasi terdapat proses penyampaian suatu pesan oleh<br />
seseorang kepada orang lain, <strong>dan</strong> pesan yang disampaikan memiliki tujuan<br />
diantaranya memberi tahu, mengubah sikap, pendapat <strong>dan</strong> perilaku, <strong>dan</strong> dalam<br />
menyampaikan pesan dapat dilakukan secara langsung atau melalui lisan atau<br />
secara tak langsung melalui media tertentu.<br />
Keuntungan yang diperoleh dari berkomunikasi adalah sebagai media untuk<br />
menyampaikan atau mentransfer ilmu atau pengetahuan, sebagai orang<br />
penyampai pesan atau disebut pengirim pesan adalah sebagai sumber <strong>dan</strong><br />
penerima pesan merupakan tujuan. Dalam proses belajar mengajar komunikasi<br />
antara guru <strong>dan</strong> siswa merupakan media untuk memberikan dorongan atau<br />
memotivasi, pesan datang dari pengirim sebagai sumber adalah guru kepada<br />
penerima sebagai tujuan adalah siswa. Pesan yang dikirimkan dapat<br />
dipergunakan untuk melaksanakan suatu pekerjaan atau kegiatan tertentu,<br />
misal dalam melaksanakan tugasnya seorang supervisor (sumber) di industri<br />
dapat memberikan instruksi untuk mengendalikan operator mesin (tujuan)<br />
dalam melaksanakan tugasnya.<br />
2
Berdasarkan uraian di atas ternyata dalam melakukan komunikasi dibutuhkan<br />
minimal 4(empat) komponen, yaitu:<br />
a. pengirim pesan sebagai sumber,<br />
b. pesan sebagai data atau informasi yang dikirimkan,<br />
c. penerima pesan sebagai tujuan <strong>dan</strong><br />
d. media yang digunakan untuk menyam-paikan pesan tersebut.<br />
Proses komunikasi diawali dari pembetukan sebuah pesan yang akan<br />
disampaikan oleh sumber, yang didahului suatu proses memunculkan gagasan<br />
didukung oleh suatu pemahaman terhadap gagasan itu sendiri. Selanjutnya<br />
oleh pengirim dikodekan menjadi pesan yang dikirimkan melalui media, dari<br />
media didekodekan menjadi data atau informasi yang bisa dipahami oleh<br />
penerima (tujuan) <strong>dan</strong> dengan demikian penerima akan memberikan<br />
responnya. Gangguan dalam komunikasi biasanya timbul saat pesan<br />
dilewatkan pada suatu media, bisa terjadi karena sinyalnya kecil, kurang bisa<br />
dipahami, ada kesalahan koding, perbedaan kultur, putusnya hubungan media<br />
dlsb.Sehingga dapat digambarkan seperti blok diagram berikut:<br />
Gmbar 1.1. Blok diagram komunikasi<br />
Demikian juga saat penerima menerima pesan maka yang dilakukan adalah<br />
memberi respon berupa feedback, sehingga komunikasi terjadi dua arah yaitu<br />
antara pengirim <strong>dan</strong> penerima saling berkomunikasi.<br />
3
1.2 APLIKASI KOMUNIKASI<br />
<strong>Komunikasi</strong> pada kenyataannya tidak hanya digunakan oleh orang perorang<br />
akan tetapi terjadi juga untuk antar lembaga, sehingga komunikasi dapat<br />
didefinisikan sebagai suatu sistem yang mendukung terjadinya proses saling<br />
tukar menukar pesan melalui suatu media tertentu yang dilakukan oleh orang,<br />
instansi atau lembaga.<br />
Alat komunikasi dalam memfasilitasi penyampaian suatu pesan saat ini menjadi<br />
kebutuhan utama, tujuan utamanya adalah penerima pesan dalam suatu<br />
instansi atau lembaga dapat mengerti <strong>dan</strong> memahami dengan benar isi dari<br />
pesan yang disampaikan. Kondisi ini mengandung pengertian bahwa pesan<br />
sangat penting baik dari isi maupun dari keutuhan serta kebenaran pesan yang<br />
disampaikan, sehingga kegiatan lanjutan untuk mencapai tujuan yang telah<br />
ditentukan dapat lakukan sesuai dengan isi pesan.<br />
Pesan yang disampaikan dalam komunikasi dapat dibedakan menjadi 2(dua)<br />
jenis, yaitu pesan berupa data <strong>dan</strong> pesan berupa informasi. Se<strong>dan</strong>gkan<br />
pengertian data <strong>dan</strong> informasi dapat dijelaskan sebagai berikut:<br />
a. Pesan dikatakan data apabila berupa suatu fakta dari suatu kejadian, data<br />
dapat berupa audio, gambar, karakter, video. <strong>Data</strong> belum dapat digunakan<br />
sebagai informasi, <strong>dan</strong> data setelah mengalami suatu proses tertentu baru<br />
disebut sebagai informasi. Sebagai contoh data yang dibaca dari sebuah<br />
sensor suhu adalah fakta pengukuran yang dilakukan berdasarkan kondisi<br />
suhu di suatu ruang pada saat tertentu.<br />
b. Pesan yang merupakan hasil olahan data disebut sebagai Informasi, <strong>dan</strong><br />
sebuah informasi terbentuk dari struktur data yang dapat memberi<br />
keterangan lebih umum <strong>dan</strong> lebih lengkap.<br />
Perkembangan bisnis sangat cepat <strong>dan</strong> hampir tidak mengenal waktu, tempat<br />
<strong>dan</strong> jarak antara penjual <strong>dan</strong> pembeli, untuk itu dibutuhkan sarana komunikasi<br />
data yang cepat, tepat <strong>dan</strong> akurat. Dengan demikian sistem komunikasi<br />
berkembang terus untuk memenuhi kebutuhan bisnis, banyak industri yang<br />
memproduksi berbagai macam barang juga membutuhkan berbagai mesinmesin<br />
yang dapat dikendalikan dari sebuah ruang kendali (control room) untuk<br />
itu diperlukan suatu sistem komunikasi data, begitu juga untuk penjualan<br />
4
arang, pendidikan, sistem perbankan, sistem transfortasi umum juga<br />
diperlukan sistem komunikasi data guna mendukung operasionalnya.<br />
Sistem komunikasi berdasarkan cara pengiriman pesan dapat dibedakan<br />
menjadi dua, yaitu:<br />
a. Sistem satu arah (Simplex) merupakan suatu sistem komunikasi dimana<br />
pengirim pesan hanya melakukan pengiriman pesan tanpa harus menerima<br />
respon dari penerima pesan, artinya pengirim terus menerus mengirimkan<br />
pesan tanpa perduli apakah pesan diterima atau tidak dengan tujuan<br />
kemanapun. Sebagai contoh penerapan sistem komunikasi ini pada sistem<br />
siaran stasiun radio, stasiun televisi, WEB statis.<br />
b. Sistem dua arah (Duplex) merupakan sistem komunikasi dua arah yaitu<br />
disamping mengirimkan pesan juga menerima pesan <strong>dan</strong> respon dari<br />
lawan komunikasi, secara teknis dilakukan dengan metode Full Duplex <strong>dan</strong><br />
Half Duplex. Sebagai contoh penerapan sistem ini adalah pada sistem<br />
komunikasi telepon, penggunaan SMS, konferensi jarak jauh, WEB<br />
interaktif, e-mail, transaksi elektronika (ATM) juga untuk sistem otomasi<br />
<strong>dan</strong> sistem kontrol industri dsb.<br />
Perkembangan sistem komunikasi bisnis juga berimbas pada kehidupan<br />
produksi di pabrik atau industri penghasil barang, yaitu dengan berkembangnya<br />
teknologi sistem kontrol <strong>dan</strong> otomasi mesin produksi yang membutuhkan sistem<br />
komunikasi data.<br />
Sebuah industri manufaktur Ing. Witke mengembangkan sistem komunikasi<br />
data dengan kecepatan tinggi guna mendukung kebutuhan komunikasi data<br />
baik dalam kota maupun antar kota, jaringan meliputi rumah sakit, pabrik,<br />
industri, perpustakaan, internet, sekolah, rumah tinggal. Adapun konsep sistem<br />
jaringan digambarkan sebagai berikut:<br />
5
(http://www.witke.com/witke/)<br />
Gambar 1.2. Sistem komunikasi data kecepatan tinggi (engineer Witke)<br />
Demikian juga untuk pengembangan komunikasi data di industri telah banyak<br />
dikembangkan seperti CAN BUS, MOD BUS, FIELD BUS dsb., yang kesemua<br />
itu merupakan komunikasi data digital yang digunakan untuk pengendalian <strong>dan</strong><br />
otomasi di industri atau pabrik. Berikut merupakan konsep sistem jaringan<br />
komunikasi data yang diaplikasikan dalam sebuah industri:<br />
(http://www.advantech.com/eAutomation/)<br />
Gambar 1.3. Model komunikasi data pada industri (versi ADAM.NET)<br />
6
1.3 OSI (OPEN SYSTEM INTERCONNECTION)<br />
Untuk dapat berkomunikasi melalui jaringan global tidak ada pilihan lain sehingga<br />
harus mengikuti tata aturan standar dunia, standar komunikasi global dituangkan<br />
dalam bentuk sistem layer (lapis). Setiap layer memiliki fungsi masing-masing,<br />
<strong>dan</strong> standar layer untuk komunikasi data yang hingga saat ini diaplikasikan <strong>dan</strong><br />
masih sesuai dengan kondisi pengembangan sistem jaringan adalah OSI (Open<br />
System Interconnection).<br />
Pada saat ini terdapat berbagai macam merk <strong>dan</strong> sistem komputer yang masingmasing<br />
mempunyai ciri khasnya sendiri, sehingga terdapat keinginan untuk saling<br />
menghubungkan sistem komputer itu. Usaha ini sudah dilaksanakan dengan<br />
melibatkan berbagai organisasi baik nasional maupun internasional agar supaya<br />
hasilnya dapat diterima oleh semua pihak yang berkepentingan <strong>dan</strong> saling<br />
menguntungkan. Networking merupakan salah satu bi<strong>dan</strong>g yang sangat<br />
memerlukan usaha ini.<br />
Open System Interconnection (OSI) diperkenalkan oleh International Standard<br />
Organitation (ISO). Dalam usaha mengembangkan protocol komunikasi data yang<br />
baku ISO menggunakan suatu model. Model yang digunakan untuk kendali<br />
melalui jaringan <strong>dan</strong> sekarang dikenal sebagai model OSI. Model OSI<br />
menggunakan layer (lapisan) untuk menentukan berbagai macam fungsi <strong>dan</strong><br />
operasi sistem komunikasi data. OSI mendefinisikan sistem sebagai himpunan<br />
dari satu atau lebih komputer beserta perangkat lunaknya, terminal, operator,<br />
proses, serta alat penyalur informasi lainnya yang dapat melaksanakan<br />
pengolahan <strong>dan</strong> penyaluran operasi sistem.<br />
OSI menggunakan tujuh lapisan atau layer dimana tiap layer berdiri sendiri tetapi<br />
fungsi dari masing-masing layer bergantung dari keberhasilan operasi layer<br />
sebelumnya.<br />
Empat layer pertama memberikan transfer service karena pada layer ini pesan<br />
disalurkan atau dialihkan dari sumber ke tujuannya, sehingga mereka<br />
merupakan interface (antar muka) antara terminal <strong>dan</strong> jaringan yang dipakai<br />
bersama. Keempat layer ini juga berfungsi membentuk sambungan antar dua<br />
sistem yang hendak berkomunikasi melalui jaringan yang ada, mengendalikan<br />
7
proses pengalihan informasi melalui sambungan ini memberikan pelayanan<br />
yang andal <strong>dan</strong> tidak bergantung pada jaringan pada layer yang lebih tinggi.<br />
Gambar 1.4. Blok sistem layer Model OSI<br />
Tiga layer teratas dikenal sebagai user atau Orientasi layer aplikasi(application<br />
oriented layer), umumnya berkaitan dengan sambungan antar perangkat lunak<br />
<strong>dan</strong> pemberian akses untuk mendapatkan data yang ada dalam jaringan.<br />
Orientasi layer aplikasi ini memusatkan perhatian pada penampilan data yang<br />
dipertukarkan <strong>dan</strong> mendukung pelayanan yang diperlukan guna melakukan<br />
distributed processing.<br />
Perubahan sambungan fisik tidak mempengaruhi jaringan <strong>dan</strong> layer diatasnya,<br />
ketiga layer ini tidak tergantung dari jaringan, berbeda dengan misalnya layer 1<br />
atau layer 2 sangat tergantung dari jaringan (network).<br />
Protokol pada layer atas tidak sejelas layer yang lebih rendah karena fungsifungsinya<br />
langsung berkaitan dengan pengolahan data yang memerlukan<br />
perangkat lunak. Perkembangan protokol merupakan kunci kemajuan dari sistem<br />
jaringan komputer secra global, beberapa industri berinvestasi cukup besar di<br />
bi<strong>dan</strong>g perangkat lunak sehingga banyak bermunculan protokol-protokol<br />
komunikasi data yang baru seperti CAN-BUS, Profi-BUS, MOD-BUS yang<br />
diaplikasikan pada industri maupun kendaraan.<br />
8
Penjelasan untuk setiap layer model OSI, keterkaitan satu layer dengan layer<br />
lainnya dijelaskan fungsi setiap Layer pada model OSI sebagai berikut:<br />
a. Physical Layer<br />
Memberikan ketentuan tentang cara menyalurkan bit data melalui media<br />
komunikasi. Masalah yang dihadapi adalah menjaga agar supaya bit „1‟ diterima<br />
sebagai bit „1‟. Layer ini menentukan spesifikasi mekanikal, listrik, prosedur<br />
handshaking, <strong>dan</strong> lain lain yang berkaitan dengan fungsi <strong>dan</strong> karakteristik mekanik<br />
maupun sinyal listrik yang diperlukan untuk membentuk, menjaga <strong>dan</strong> melepaskn<br />
sambungan fisik serta mengatur hubungan fisik antar nodes dalam jaringan.<br />
Ketentuan mekanikal dalam layer ini menyepakati bentuk konektor, arti <strong>dan</strong> fungsi<br />
pin yang digunakan.<br />
b. <strong>Data</strong> Link Layer<br />
Menyalurkan data melalui saluran ke jaringan secara bebas kesalahan. Pengirim<br />
mengirimkan data sesuai dengan pola yang telah disepakati <strong>dan</strong> dinamakan data<br />
frame. Frame ini disalurkan secara berurutan <strong>dan</strong> dikonfirmasi (acknowledged).<br />
Layer yang akan mengenali bentuk frame karena physical layer hanya sekedar<br />
mengirimkannya tanpa mengolah lebih lanjut.<br />
Frame mengandung karakter atau pola bit tertentu agar DTE dapat mengenali<br />
awal <strong>dan</strong> akhir suatu frame. <strong>Data</strong> link layer juga menjaga agar penerima tidak<br />
kewalahan dalam menerima data dengan jalan melakukan kendali pada aliran<br />
data (flow control).<br />
c. Network Layer<br />
Layer ini mengalamati <strong>dan</strong> meneruskan data melewati satu atau kelompok<br />
jaringan. Layer ini akan mengendalikan routing <strong>dan</strong> switching pesan yang tidak<br />
tergantung pada jaringan yang se<strong>dan</strong>g digunakan.<br />
Layer ini bertanggung jawab untuk proses inisialisasi, pemeliharaan, <strong>dan</strong><br />
pembersihan jaringan. Layer ini menyediakan protocol-protocl untuk komunikasi<br />
diantara jaringan-jaringan sehingga sangat penting pada aplikasi dial-up <strong>dan</strong><br />
gateway.<br />
9
d. Transport Layer<br />
Transport Layer berurusan dengan pemilihan jenis jaringan yang akan digunakan<br />
untuk suatu komunikasi tertentu. Layer ini merupakan layer terendah dimana<br />
protocol bekerja secara end-to-end untuk memberikan kehandalan yang<br />
diinginkan <strong>dan</strong> sifat transparansi pengiriman data diantara dua terminal. Layer<br />
inilah yang bertanggung jawab untuk meyakinkan bahwa sebuah pesan, sampai<br />
pada alamat yang dituju; hal ini dikerjakan dengan mendefinisakn alamat tujuan<br />
<strong>dan</strong> dengan menentukan cara untuk menginisialisasi <strong>dan</strong> membersihkan jaringan.<br />
e. Session Layer<br />
Layer ini yang mengatur bagaimana pelaksanaan pertukaran data dilakukan. Ia<br />
bertanggung jawab untuk sambungan anatara dua end user yaitu mengatur agar<br />
dua aplikasi dapat saling menukar data. Layer ini mengendalikan bagaimana<br />
sebuah pesan dimulai <strong>dan</strong> diakhiri, apaka pesan tersebut harus di-acknowledge,<br />
<strong>dan</strong> apakah sambungan akan dioperasikan secara half-duplex atau full duplex.<br />
f. Presentation Layer<br />
Presentation Layer meyakinkan bahwa pesan yang diterima oleh semua terminal<br />
dapat dimengerti oleh teminal tersebut. Hal ini berarti bahwa layer ini berurusan<br />
dengan pemilihan <strong>dan</strong> penentuan struktur kode <strong>dan</strong> berbagai perubahan format,<br />
kode, bahasa, <strong>dan</strong> kecepatan pengiriman.<br />
g. Application Layer<br />
Layer ini mengatur segala sesuatu yang berhubungan dengan pertukaran data<br />
atau informasi antar pemakai, software aplikasi, atau peralatan sistem komputer.<br />
Ia melayani berbagai protocol yang umum diperlukan. Sebetulnya layer inilah<br />
yang langsung dirasakan manfaatnya oleh pemakai sistem komputer. Application<br />
layer menentukan data apa yang harus diterima dari terminal tetapi tidak perlu<br />
mengetahui secara rinci bagaimana hal ini dikerjakan<br />
10
Berdasarkan penjelasan fungsi setiap layer pada model OSI, maka fungsi dapat<br />
digambarkan seperti berikut:<br />
Application<br />
Presentation<br />
Session<br />
Tansport<br />
Network<br />
<strong>Data</strong> Link<br />
Physical<br />
Fungsi khusus seperti transfer file, terminal virtual, electronic-mail<br />
Format data <strong>dan</strong> konversi karakter/data<br />
Negoisasi <strong>dan</strong> pendirian hubungan dengan node yang lain<br />
Ketentuan untuk pengiriman data<br />
Penjaluran paket-paket informasi melalui banyak network<br />
Mentransfer satuan informasi, frame, <strong>dan</strong> pengecekan terhadap error<br />
Transmisi data mentah melalui saluran komunikasi<br />
Gambar 1.4. Fungsi layer model OSI.<br />
1.4 KODE DALAM SISTEM KOMUNIKASI DATA<br />
Dalam sistem komunikasi data yang dikirimkan sering mengalami 3 hal, yaitu<br />
data yang dikirim tidak sampai atau hilang pada saluran, data yang dikirim<br />
dapat diterima dengan baik <strong>dan</strong> kemungkinan ke tiga data diterima tetapi data<br />
rusak atau error. Untuk mengantisipasi kejadian yang ke tiga yaitu data dalam<br />
kondisi error maka diterapkan pengkodean terhadap pengiriman data.<br />
Oleh karena data yang dikirimkan adalah dalam bentuk sinyal digital maka<br />
untuk pengkodean data yang dikirimkan dilakukan dengan membentuk pola<br />
data dengan metode tertentu. Tujuan dari pengkodean terhadap pesan atau<br />
yang dikirimkan adalah untuk menjamin bahwa pada akhirnya pesan dapat<br />
diterima sesuai dengan pesan yang dikirimkan oleh pengirim baik dari sisi<br />
reliabilitas maupun dari integritas data.<br />
Sinyal digital tersusun dari sederetan bit biner <strong>dan</strong> setiap bit memiliki 2(dua)<br />
kondisi yaitu logika 0, sebagai contoh untuk merepresentasikan angka 185<br />
desimal maka secara biner akan tersusun 1011 1001 <strong>dan</strong> untuk merepresentasikan<br />
angka 202 desimal maka secara biner akan tersusun 1100 1010.Bentuk<br />
kode biner 1 <strong>dan</strong> 0 tersebut pada saat dikirimkan melalui media transmisi<br />
diubah menjadi format sinyal digital secara serial, kode yang digunakan untuk<br />
membentuk data tersebut dikenal dengan istilahi line-code.<br />
11
a.Unipolar Line Coding<br />
Kode ini menggunakan hanya satu non-zero <strong>dan</strong> satu zero level tegangan, yaitu<br />
untuk logika 0 memiliki level zero <strong>dan</strong> untuk logika 1 memiliki level non-zero.<br />
Implementasi unipolar line codingmerupakan pengkodean sederhana, akan<br />
tetapi terdapat dua permasalahan utama yaitu akan muncul komponen DC <strong>dan</strong><br />
tidak a<strong>dan</strong>ya sikronisasi untuk sekuensial data panjang baik untuk logika 1 atau<br />
0. Secara diagram pulsa ditunjukan pada gambar berikut:<br />
Gambar 1.5. Diagram pulsa kode unipolar<br />
b. Polar Line Coding<br />
Kode ini menggunakan dua buah level tegangan untuk non-zero guna<br />
merepresentasikan kedua level data, yaitu satu positip <strong>dan</strong> satu negatip.<br />
Permasalahan yang muncul adalah a<strong>dan</strong>ya tegangan DC pada jalur<br />
komunikasi, untuk pengkodean polar terdapat 4 macam jenis kode polar seperti<br />
ditunjukan pada gambar berikut:<br />
Gambar 1.6. Struktur kode polar<br />
12
1) Non Return to Zero (NRZ)<br />
Terdapat dua jenis kode NRZ yang meliputi:<br />
<br />
<br />
Level-NRZ, level sinyal merupakan representasi dari bit, yaitu untuk<br />
logika 0 dinyatakan dalam tegangan positip <strong>dan</strong> untuk logika 1<br />
dinyatakan dalam tegangan negatip. Kelemahan kode ini memiliki<br />
sinkronisasi rendah untuk serial data yang panjang baik untuk logika 1<br />
<strong>dan</strong> 0.<br />
Invers-NRZ, merupakan kode dengan ciri invers level tegangan<br />
merupakan nilai bit berlogika 1 <strong>dan</strong> tidak ada tegangan merupakan nilai<br />
bit berlogika 0. Untuk logika 1 dalam sederetan data memungkinkan<br />
a<strong>dan</strong>ya sinkronisasi, walaupun demikian untuk sekuensial yang panjang<br />
untuk data berlogika 0 tetap terdapat permasalahan.<br />
Gambar 1.7. Diagram pulsa pengkodean NRZ<br />
Berdasarkan diagram pulsa di atas ternyata untuk pengkodean dengan NRZ-I<br />
masih lebih baik dibanding pengkodean dengan NRZ-L, walupun demikian<br />
keduanya tetap tidak memberikan sinkronisasi yang lengkap. Oleh sebab itu<br />
penerapan kode ini dapat memberikan sinkronisasi yang lengkap apabila setiap<br />
untuk setiap bit terjadi perubahan sinyal.<br />
2). Return to Zero (RZ)<br />
Kode RZ level sinyal merupakan representasi dari bit, yaitu untuk logika 0<br />
dinyatakan dalam tegangan negatip <strong>dan</strong> untuk logika 1 dinyatakan dalam<br />
13
tegangan positip, <strong>dan</strong> sinyal harus kembali zero untuk separuh sinyal<br />
berdasarkan interval dari setiap bit, artinya bila waktu untuk satu bit bik logika 1<br />
atau logika 0 sama dengan 1 detik maka pernyataan logika 1 dengan level<br />
tegangan positip adalah 0,5 detik <strong>dan</strong> 0,5 detik berikutnya level tegangan<br />
kembali ke nol volt (zero). Demikian juga untuk pernyataan logika 0 level<br />
tegangan negatip adalah 0,5 detik <strong>dan</strong> 0,5 detik berikutnya level tegangan<br />
kembali ke nol volt (zero).<br />
Gambar 1.8. Diagram pulsa pengkodean RZ<br />
Penggunaan kode ini memiliki sinkronisasi sempurna, untuk kode balik bit<br />
dilakukan dengan perubahan 2 sinyal, kecepatan pulsa adalah 2x kecepatan<br />
kode NRZ <strong>dan</strong> diperlukan bandwidth sekuensial bit yang lebih lebar.Sebagai<br />
awal sebuah bit data dapat digunakan level non-zero.<br />
3). Manchester<br />
Pada kode Manchester terjadi inversi level sinyal pada saat sinyal bit berada di<br />
tengah interval, kondisi ini digunakan untuk dua hal yaitu sinkronisasi <strong>dan</strong> bit<br />
representasi. Kondisi logika 0 merupakan representasi sinyal transisi dari<br />
positip ke negatip <strong>dan</strong> kondisi logika 1 merupakan representasi sinyal transisi<br />
dari negatip ke positip serta memiliki kesempurnaa sinkronisasi. Selalu terjadi<br />
transisi pada setiap tengah (middle) bit, <strong>dan</strong> kemungkinan satu transisi pada<br />
akhir setiap bit. Baik untuk sekuensial bit bergantian (10101), tetapi terjadi<br />
14
pemborosan bandwidth untuk kondisi jalur berlogika 1 atau berlogika 0 untuk<br />
waktu yang panjang, kodedigunakan untuk IEEE 802.3 (Ethernet)<br />
Gambar 1.9. Diagram pulsa pengkodean Manchester<br />
4) Diferensial Manchester<br />
Pada kode Diferensial Manchester inversi level sinyal pada saat berada di<br />
tengah interval sinyal bit digunakan untuk sinkronisasi, ada <strong>dan</strong> tidaknya<br />
tambahan transisi pada awal interval bit berikutnya merupakan identifikasi bit,<br />
dimana logika 0 jika terjadi transisi <strong>dan</strong> logika 1 jika tidak ada transisi, memiliki<br />
kesempurnaan sinkronisasi. Baik untuk jalur berlogika 1 pada waktu yang<br />
panjang, tetapi terjadi pemborosan bandwidth untuk kondisi jalur berlogika 0<br />
untuk waktu yang panjang, kodedigunakan untuk IEEE 802.5 (Token Ring).<br />
Gambar 1.10. Diagram pulsa diferensial Manchester<br />
Gambar 1.11 menunjukan contoh format pengkodean bit biner data ke dalam<br />
metode pengkodean dalam bentuk diagram pulsa, yaitu pengkodean biner ke<br />
unpolar NRZ (Non Return Zero), biner ke format polar NRZ, dari biner ke<br />
15
unipolar RZ (Return Zero), dari biner dikodekan ke bipolar RZ (Return Zero)<br />
<strong>dan</strong> dari biner ke kode manchester.<br />
Gambar 1.11 Pengkodean bit biner (line-code).<br />
c. Bipolar Line Coding<br />
Kode bipolar menggunakan dua level tegangan yaitu non-zero <strong>dan</strong> zero guna<br />
menunjukan level dua jenis data, yaitu untuk logika 0 ditunjukan dengan level<br />
nol, untuk logika 1 ditunjukan dengan pergantian level tegangan positip <strong>dan</strong><br />
negatip, jika bit pertama berlogika 1 maka akan ditunjukan dengan amplitudo<br />
positip, bit kedua akan ditunjukan dengan amplitudo negatip, bit ketiga akan<br />
ditunjukan dengan amplitudo positip <strong>dan</strong> seterusnya.<br />
Dalam menggunakan jalur saat melakukan pengiriman data membutuhkan lebih<br />
sedikit bandwidth dibanding dengan kode Manchester untuk sekuensial bit<br />
logika 0 aau logika 1, kemungkinan terjadi kehilangan sinkronisasi untuk kondisi<br />
jalur berlogika 0.<br />
16
Gambar 1.12. Diagram pulsa kode bipolar<br />
d. Pengkodean 2B1Q<br />
Pengkodean dengan cara ini adalah dengan melakukan pengkodean 2 (dua)<br />
biner untuk dijadikan 1 (satu) kuarter, pola data yang terdiri dari 2 bit dikodekan<br />
menjadi sebuah elemen sinyal yang merupakan bagian dari sinyal berlevel<br />
empat. Se<strong>dan</strong>gkan data dikirim dengan kecepatan 2 (dua) kali lebih cepat<br />
dibanding dengan pengkodean NRZ-L, <strong>dan</strong> pada bagian penerima memiliki<br />
empat threshold untuk melayani penerimaan data terkirim.<br />
‣ Jika level sebelumnya adalah positip maka untuk nilai bit berikutnya 00<br />
levelnya adalah +1, untuk bit 01 levelnya adalah +3, bit 10 levelnya adalah -<br />
1 <strong>dan</strong> bit 11 levelnya adalah -3.<br />
‣ Jika level sebelumnya adalah negatip maka untuk nilai bit berikutnya 00<br />
levelnya adalah -1, untuk bit 01 levelnya adalah -3, bit 10 levelnya adalah<br />
+1 <strong>dan</strong> bit 11 levelnya adalah +3.<br />
Konversi positip <strong>dan</strong> negatip dapat digambarkan diagram pulsanya sebagai<br />
berikut:<br />
17
Gambar 1.13. Diagram pulsa pengkodean 2B1Q<br />
e. Kode Blok (Block Coding)<br />
Tidak seperti kode jalur yang dijelaskan di atas, untuk kode blok ini beroperasi<br />
pada sebuah formasi stream bit informasi. Berikut beberapa hal terkait dengan<br />
kode blok yang beroperasi berdasarkan formasi blok bit informasi.<br />
‣ Bit redun<strong>dan</strong> ditambahkan ke setiap blok informasi, hal ini dilakukan<br />
untuk memberikan kepastian sinkronisasi <strong>dan</strong> pendeteksian kesalahan<br />
(error).<br />
‣ Setiap 4 bit data dikodekan menjadi kode 5-bit.<br />
‣ Kode 5-bit normalnya digunakan untuk penggunaan kode invers NRZ.<br />
‣ Pemilihan kode 5-bit seperti halnya setiap kode berisi tidak lebih satu bit<br />
0 sebagai bit awal <strong>dan</strong> tidak ada lagi lebih dari dua buah logika 0.<br />
Oleh karena itu, ketika kode 5-bit dikirim secara sekuensial maka tidak akan<br />
terlihat tiga buah bit berlogika 0 lagi.Kode 4B/5B digunakan pada sistem<br />
komunikasi dengan media transmisi fiber optik (FDDI). Tabel 1.1 berikut<br />
merupakan tabel konversi 4 bit menjadi 5 bit.<br />
Tabel 1.1. Konversi <strong>Data</strong> 4B/5B<br />
<strong>Data</strong> Kode <strong>Data</strong> Kode<br />
0000 11110 1000 10010<br />
0001 01001 1001 10011<br />
18
0010 10100 1010 10110<br />
0011 10101 1011 10111<br />
0100 01010 1100 11010<br />
0101 01011 1101 11011<br />
0110 01110 1110 11100<br />
0111 01111 1111 11101<br />
f. Kode ASCII<br />
Sebuah standar Amerika untuk menunjuk sebuah karakter diberi<br />
namaAmerican Standard Code for Information Interchange (ASCII), standar ini<br />
dapat digunakan untuk membuat kode sejumlah 128 buah karakter. Kode ASCII<br />
pertama digunakan tahun 1963, karena ada penambahan kode beberapa<br />
karakter maka kode ini disempumakan pada tahun 1967.<br />
Setiap kode ASCII dinyatakan dalam bilangan heksa, kode ini merupakan cikal<br />
bakal sistem komunikasi digital antar perangkat komputer <strong>dan</strong> merupakan<br />
sistem kode yang pertama kali digunakan dalam sistem komputer<strong>dan</strong><br />
komunikasinya. Sampai saat ini setiap komputer yang diproduksi menggunakan<br />
kode ASCII, baik pada komputer personal, laptop maupun jenis komputerb<br />
lainnya.<br />
Tabel 1.2 merupakan sistem kode ASCII yang disusun secara matrik, bit ke 1<br />
sampai bit ke 4 menunjukan kode belakang <strong>dan</strong> bit ke 5 sampai bit ke 7<br />
menunjukan kode depan. Kode ASCII berdasarkan tabel 1.2 tersebut<br />
merupakan bilangan heksa desimal, jadi untuk karakter A (kapital) dari kolom<br />
menunjukan 100 berarti sama dengan 4 <strong>dan</strong> dari baris menunjukan 0001 yang<br />
berarti nilai 1 sehingga kode huruf A adalah 41 dalam bilangan heksa.<br />
Misal ditanyakan berapa kode huruf b dalam heksa berdasarkan kode ASCII,<br />
maka jawabnya dilihat pada tabel 1.2 dari kolom = 110 <strong>dan</strong> dari baris diperoleh<br />
0010 sehingga diperoleh kode 110 0010 = 62 dalam heksa.<br />
19
Kode ASCII yang terdiri dari 7 bit akan memiliki pengkodean karakter sejumlah<br />
2 7 = 128, yaitu mulai dari 000 0000 sampai dengan 111 1111. Pemanfaatan<br />
kode ASCII dalam transmisi data adalah dengan menambahkan 1(satu) bit lagi<br />
sehingga kode karakter menjadi 8 bit, fungsi dari bit ke delapan adalah untuk<br />
memberikan identitas paritas pada data terkirim.Penambahan satu bit pariti ini<br />
dapat dimanfaatkan untuk menguji apakah data berupa karakter terkirim<br />
dengan benar atau tidak, atau dengan kata lain berfungsi untuk deteksi<br />
kesalahan bit pada data berupa kode ASCII terkirim. Dalam menentukan paritas<br />
karakter dapat dipilih, yaitu menggunakan paritas genap (even parity)atau<br />
diinginkan menggunakan paritas ganjil (odd parity).<br />
Tabel 1.2.<br />
Kode ASCII<br />
Bit pariti akan menjadi bit MSB kode ASCII, sehingga dengan penambahan 1<br />
bit setiap karakter akan membentuk jumlah logika 1(satu) pada kode tersebut.<br />
Jika diharapkan kode dengan paritas ganjil maka jumlah logika 1(satu) harus<br />
ganjil, demikian juga jik diharapkan kode berparitas genap maka jumlah logika<br />
dalam kode tersebut berjumlah genap.<br />
20
Misalkanuntuk huruf A berdasarkan tabel 1.2 ditemukan kode 100 0001=(41H),<br />
pada kode ternyata memiliki jumlah logika 1 adalah dua buah. Jika diinginkan<br />
pengiriman data dengan paritas ganjil maka bit ke delapan sebagai pariti harus<br />
berlogika 1, demikian pula untuk kebalikannya jika diinginkan data terkirim<br />
dengan paritas genap maka bit ke delapan sebagai pariti harus berlogika 0.<br />
Standar telekomunikasi ITU-T merekomendasikan bit terbesar (MSB) dari kode<br />
karakter untuk digunakan sebagai bit paritas, artinya untuk kode ASCII yang<br />
menggunakan 7 bit maka bit ke delapanlah sebagai bit paritasnya (lihat contoh<br />
untuk karakter A).<br />
g. Blok <strong>Data</strong><br />
Pengkodean untuk pengiriman data secara blok yang dilengkapi dengan paritas<br />
ganjil atau paritas genap merupakan cara pengujian lebih baik, karena satu blok<br />
data akan disertai dengan paritas yang diletakan pada akhir blok data.<br />
Untuk menguji data terkirim terjadi kesalahan bit (bit error) atau tidak bit paritas<br />
tersebutlah yang digunakan sebagai kunci uji untuk setiap karakter terkirim,<br />
dalam sistem transmisi data secara blok data artinya beberapa karakter<br />
terkumpul menjadi satu blok data maka bit paritas ini juga bisa dimanfaatkan.<br />
Gambar 1.14. Rangkaian pembangkit paritas<br />
Adapun penempatan bit paritas pada blok data adalah ditempatkan pada akhir<br />
sebuah blok, dengan demikian bit akhir dari blok data inilah yang disebut<br />
dengan block check character(BCC).<br />
Paritas dapat dibangkitkan melalui software atau melalui hardware, baik secara<br />
21
software maupun secara hardware memiliki metode logika yang sama. Berikut<br />
merupakan pembangkitan paritas menggunakan gerbang EXOR:<br />
Berdasarkan gambar 1.14 jika kode ASCII yang ingin dikirimkan memiliki logika<br />
bit 101 0010 maka akan didapatkan paritas sebagai berikut:<br />
Gambar 1.15. Pembangkitan paritas dengan masukan 101 0010<br />
Bit-0 EXOR bit-1 = 1, bit-2 EXOR 1 = 1, bit-3 EXOR 1 = 1, bit-4 EXOR 1 = 0,<br />
bit-5 EXOR 0 = 0, bit-6 EXOR 0 = 1.<br />
Dengan demikian didapatkan paritas genap berlogika 1 <strong>dan</strong> paritas ganjil<br />
didapatkan logika 0. Kelemahan kode paritas ini adalah apabila terjadi<br />
kesalahan atau error pada 2 bit maka error tidak terdekteksi sebagai error,<br />
sebagai contoh data = 1010000 paritas genap digunakan sehingga data terkirim<br />
adalah 01010000. Ternyata pada penerima data terkirim menjadi 01010011,<br />
maka secara rumus paritas data adalah benar pada hal terdapat kesalahan<br />
pada bit 0 <strong>dan</strong> bit 1 yaitu berubah dari 00 menjadi 11. Dengan demikian<br />
erroratau kesalahan pada bit 0 <strong>dan</strong> bit 1 tidak terdeteksi, perbaikan dari sistem<br />
ini adalah dengan mengirimkan data bukan perkarakter tetapi melalui blok data.<br />
Misalkan dalam satu blok data disusun dari 7 buah karakter, <strong>dan</strong> isi data berupa<br />
pesan berbunyi “selamat” maka paritas dapat dicari dengan cara sebagai<br />
berikut:<br />
Bit 7 6 5 4 3 2 1 0<br />
22
s<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
e<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
l<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
Karakter<br />
a<br />
m<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
a<br />
1<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
t<br />
0<br />
1<br />
1<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
0<br />
BCC 0 1 1 0 1 1 1 1<br />
Dari blok data yang terbentuk dari pesan selamat dicari kode ASCII setiap<br />
karakter, kemudian dicari paritasnya dalam kode ini diambil paritas genap <strong>dan</strong><br />
dituliskan pada bit-7. Setelah ditemukan semua paritas dari setiap karakter<br />
pembentuk pesan <strong>dan</strong> dituliskan pada bit-7, maka langkah selanjutnya adalah<br />
mencari paritas dari setiap kolom mulai bit-0 sampai bit-7 <strong>dan</strong> dituliskan secara<br />
mendatar pada baris BCC.<br />
Adapun fungsi dari paritas pada bit-7 adalah sebagai kunci uji data untuk<br />
mencari error setiap karakter secara horisontal, istilah deteksi error secara<br />
horizontal adalahlongitudinal redun<strong>dan</strong>cy check (LRC). Se<strong>dan</strong>g fungsi paritas<br />
pada BCC sebagai baris penutup blok data difungsikan sebagai deteksi error<br />
secara vertikal, istilah deteksi vertikal adalah vertical redun<strong>dan</strong>cy check (VRC).<br />
Dari kedua paritas inilah terbentuk model matrik deteksi error yaitu kombinasi<br />
dari deteksi LRC <strong>dan</strong> deteksi VRC.<br />
h. Kode Humming<br />
Kerusakan data atau kesalahan data yang diterima oleh terminal penerima<br />
dalam sistem komunikasi data sering terjadi, hal yang mendasar sebagai<br />
penyebab adalah a<strong>dan</strong>ya interferensi sinyal luar yang masuk ke dalam jalur<br />
komunikasi, koneksi kawat penghubung, terminal, konektor pada layer<br />
terendah yang kurang baik. Hal tersebut menyebabkan sinyal gangguan<br />
(noise), sebagai akibat gangguan tersebut muncul permasalahan pada data<br />
yang diterima oleh penerima berupa data error.<br />
23
Terlebih pada transmisi data serial dengan kecepatan tinggi <strong>dan</strong> kualitas jalur<br />
transmisi yang rendah kesalahan (error) sangat mungkin terjadi, ukuran<br />
banyaknya bit error dalam blok data disebut sebagai bit error rate<br />
(BER}.Terdapat toleransi kesalahan bit dalam sistem transmisi data, <strong>dan</strong><br />
batasan nilai BERdalam satu kelompok data 10 5 bit.<br />
Dalam penanganan kesalahan (error handling) bit terkirim tahapan utama<br />
dalam penerimaan data adalah deteksi kesalahan bit terkirim, selanjutnya<br />
dilakukan koreksi terhadap kesalahan (error). Perbaikan data bisa dilakukan<br />
oleh penerima atau pengirim melalui permintaan pengiriman ulang data,<br />
permintaan ini melalui sinyal NAK dari penerima ke pengirim.<br />
Seperti telah dijelaskan sebelumnya bahwa proses deteksi kesalahan melalui<br />
bit yang ditambahkan (redun<strong>dan</strong>t bit) ke dalam data, dengan metode<br />
pengkodean tersebut dapat ditentukan kesalahan bitnya. Sistem pengkodean<br />
yang lain yang dapat digunakan dalam komunikasi data adalah kode Hamming.<br />
Konsep penerapan kode Hamming adalah dengan menggunakan bit paritas<br />
untuk disisipkan pada posisi tertentu dalam blok data, dengan demikian<br />
memungkinkan untuk dapat digunakan dalam pemeriksaan kesalahan dalam<br />
blok data. Aturan untuk menyatakan bit Hamming adalah melalui pendekatan<br />
2 n , nilai n <strong>dan</strong> n adalah bilangan bulat positif, cara untuk menentukan bit<br />
Hamming adalah sebagai berikut:<br />
<br />
<br />
<br />
<strong>Data</strong> = 1011 → penyisipan bit Hamming adalah 101x1xx<br />
Nilai x dapat dipilih 1 atau 0 <strong>dan</strong> disisipkan pada data<br />
Menentukan jumlah modulo-2 bit-1 agar data berparitas genap.<br />
Bit ke- 7 6 5 4 3 2 1<br />
<strong>Data</strong><br />
1 0 1 x 1 x x<br />
Langkah selanjutnya adalah menentukan bit-Hamming yang harus disisipkan ke<br />
dalam bit-bit data, dalam hal ini semua bit yang ditandai dengan hurf x adalah<br />
tempat posisi bit Humming yang seharus disisipkan. Dengan demikian data<br />
yang semula terdiri dari 4 bit data maka pada akhirnya jumlah bit adalah 7 bit.<br />
<br />
Tabel penentuan bit-Hamming<br />
24
Bit Humming<br />
Ke<br />
Memeriksa Bit<br />
<strong>Data</strong><br />
Keterangan Membuat Paritas<br />
Genap<br />
1 posisi 3, 5, <strong>dan</strong> 7 diberi logika 1<br />
2 posisi 3, 6, <strong>dan</strong> 7 diberi logika 0<br />
4 posisi 5, 6, <strong>dan</strong> 7 diberi logika 0<br />
<br />
Bit-Hamming disisipkan ke dalam data, sehingga menjadi:<br />
Bit ke- 7 6 5 4 3 2 1<br />
<strong>Data</strong> 1 0 1 0 1 0 1<br />
<br />
Deteksi data error yang diakibatkan data berubah saat transmisi, diasumsikan<br />
terjadi perubahan pada bit ke 3 dari nilai logika 1 menjadi logika 0.<br />
Sehingga data yang diterima sebgai berikut:<br />
Bit ke- 7 6 5 4 3 2 1<br />
<strong>Data</strong> 1 0 1 000 1<br />
<br />
Pemeriksaan data melalui bit-bit Hamming ditemukan error berikut posisi<br />
bitnya, pada contoh terjadi error pada posisi bit ke 3.<br />
Tabel penentuan error(modulo-2)<br />
Bit Humming<br />
Ke<br />
Memeriksa Bit<br />
<strong>Data</strong><br />
(Modulo-2)Paritas<br />
1 posisi 3, 5, <strong>dan</strong> 7 ganjil (ada kesalahan) → 1<br />
2 posisi 3, 6, <strong>dan</strong> 7 ganjil (ada kesalahan) → 1<br />
4 posisi 5, 6, <strong>dan</strong> 7 genap (benar) → 0<br />
<br />
Berdasarkan tabel penentuan error diperoleh nilai biner 011, yang berarti<br />
bisa ditentukan kesalahan adalah pada posisi bit ke 3 pada data.<br />
Perbaikan logika bit dapat dilakukan dengan melakukan inverting bit ke dari<br />
data, dengan demikian tidak diperlukan lagi pengiriman NAK ke pengirim untuk<br />
melakukan pengiriman ulang<br />
25
i. Kode Koreksi Error<br />
Kode Hamming digunakan untuk mendeteksi error <strong>dan</strong> perbaikan kode pesan<br />
terkirim, kode koreksi error adalah sebuah algoritma untuk mendeteksi a<strong>dan</strong>ya<br />
kesalahan dalam pesan yang dikirimkan sekaligus memperbaiki pesan tersebut<br />
sehingga pesan dapat tersampaikan dengan benar melalui sistem transmisi<br />
data melalui sistem jaringann berbasis pada isi pesan itu sendiri. Se<strong>dan</strong>g Error<br />
dapat terjadi yang disebabkan oleh berbagai sebab, sebuah bit dalam pesan<br />
mungkin ditambah, terhapus atau berubah. Kode koreksi Error banyak<br />
diaplikasikan pada CD player, high speed modem, <strong>dan</strong> cellular phone. Deteksi<br />
error lebih sederhana dibanding perbaikan sebuah error. Sebagai contoh<br />
pengujian digit sering kali dijumpai secara embedded pada sejumlah credit card<br />
dengan tujuan mendeteksi keslahan. Berikut merupakan sebuah contoh<br />
bagaimana mendeteksi <strong>dan</strong> memperbaiki kesalahan pada pesan yang<br />
dikirimkan:<br />
Aturan main:<br />
<strong>Data</strong> asli yang akan dikirimkan dinyatakan dalam variabel Di <strong>dan</strong> check bit<br />
dengan (Cj ).<br />
Posisi biner diawali dari bit 1, posisi check bit Cj pada 2 n ,yaitu 1, 2, 4, 8, ...<br />
Penentuan check bit dilakukan melalui EXOR untuk semua bit data.<br />
Untuk penentuan kode humming dari 4 bit data, maka terdapat D1, D2, D3 <strong>dan</strong><br />
D4 <strong>dan</strong> untuk check bit 2 n didapat C0, C1 <strong>dan</strong> C2, sebagai berikut:<br />
Cj = (2 n ) 2 6 2 5 2 4 2 3 2 2 2 1 2 0<br />
Posisi bit 1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
Kode D4 D3 D2 C2 D1 C1 C0<br />
C0= D1 xor D2 xor D4<br />
C1= D1 xor D3 xor D4<br />
C2= D2 xor D3 xor D4<br />
26
Latihan:<br />
Terdapat dua buah data yang akan dikirimkan meliputi:<br />
a. 101<br />
b. 011<br />
Buatlah pesan yang harus dikirim dengan mengikutkan kode Humming!<br />
Jawab:<br />
Oleh karena data terdiri dari 3 bit yaitu D1, D2 <strong>dan</strong> D3, maka format pesan<br />
dengan sisipan kode Hamming sebagai berikut:<br />
a. Penyelesaian untuk data = 101<br />
Kode pesan yang akan dikirim<br />
27
. Penyelesaian untuk data = 011<br />
Kode pesan yang akan dikirim:<br />
c. Memperbaiki data:<br />
Permasalahan 1:<br />
Misal pada penerima untuk data 101 terdapat perubahan, yaitu dari<br />
pesan yang benar terkirim adalah 101101 ternyata diterima oleh<br />
penerima mejadi 111101. Carilah posisi bit ke berapa yang mengalami<br />
perubahan menggunakan aturan main kode Hamming!<br />
Solusi:<br />
Berdasarkan data yang diterima maka perubahan terjadi pada posisi bit<br />
ke 101, yaitu dari logika 0 mejadi logika 1 sehingga dapat digambarkan<br />
sebagai berikut:<br />
28
Jika posisi bit dinayatakan dengan B k, maka aturan kode Hamming<br />
berlaku:<br />
Kombinasi B k yaitu B 0 , B 1 , B 2 diperoleh 101 = 5, artinya<br />
pada deteksi ternyata terjadi perubahan pada posisi bit<br />
ke 5 pada pesan yang diterima. Kesimpulan perbaikan<br />
adalah pada posisi bit ke 5 <strong>dan</strong> nilainya dibalikan<br />
(inverting) sebagai berikut:<br />
Permasalahan 2:<br />
Sebuah pesan data yang akan dikirimkan adalah 11 0001 0110 0010,<br />
kode yang digunakan adalah kode Hamming. Buatlah blok data yang<br />
seharus dikirim!<br />
Solusi:<br />
Berdasarkan aturan 2 n , ternyata bit-Hamming harus disisipkan pada posisi<br />
bit ke 1, 2, 4, 8, <strong>dan</strong> 16, maka formulanya adalah:<br />
29
Penentuan bit kode Hamming untuk pengganti x adalah nilai 1 atau nilai 0,<br />
yaitu dilakukan dengan menandai posisi bit 1 pada data <strong>dan</strong> nilai biner<br />
ditambahkan pada masing-masing posisi dengan prinsip modulo-2. Perlu<br />
diketahui jika modulo-2 dengan penambahan bit 1 untuk paritas genap<br />
hasilnya sama dengan 0 (nol) <strong>dan</strong> untuk paritas ganjil hasilnya sama<br />
dengan 1 (satu).<br />
Dari susunan pesan, logika satu pada data terletak pada bit ke 6, 10, 11,<br />
13, 18 <strong>dan</strong> 19. Dengan mengikuti aturan pengkodean Humming akan<br />
diperoleh pesan sebagai berikut:<br />
1.5 FRAME DATA<br />
a. Frame <strong>Data</strong> Transmisi Sinkron Biner (BiSynch)<br />
Frame inimerupakan bingkai data yang terdiri block check character (BCC)<br />
yaitu karakter penguji blok data, end of transmission block (ETB) yaitu batas<br />
akhir blok data yang ditransmisikan, pesan atau blok data yang akan dikirimkan,<br />
start of text (STX) yaitu awal pesan yang dikirimkan, end of header (EOH) yaitu<br />
batas akhir sebuah header pesan, header berisi informasi stasiun kendali <strong>dan</strong><br />
prioritas, start of header (SOH) merupakan batas awal sebuah header,<br />
sinkronisasi (SYN) sebagai karakter sinkronisasi pengiriman data.<br />
Secara blok diagram frame data untuk transmisi sinkron biner (BiSynch) dapat<br />
digambarkan sebagai berikut:<br />
B<br />
C<br />
C<br />
E<br />
T<br />
B<br />
blok data<br />
(pesan)<br />
S<br />
T<br />
X<br />
E<br />
O<br />
H<br />
header S<br />
O<br />
H<br />
S<br />
Y<br />
N<br />
S<br />
Y<br />
N<br />
Gambar 1.16. Frame data untuk transmisi sinkron biner<br />
30
Format ini hanya dapat diaplikasikan pada sistem transmisi half duplex, koneksi<br />
dari titik ke titik (point to point) dengan media 2 kawat atau 4 kawat. Pada<br />
prinsipnya setelah penerima data maka pesan akan diuji berdasarkan struktur<br />
frame data, jika ada kesalahan akan diminta pengirim untuk mengirim kembali<br />
melalui NAK <strong>dan</strong> jika data diuji ternyata tidak kesalahan maka penerima akan<br />
mengirim ACK.<br />
b. Frame HDLC (High Level <strong>Data</strong> Link)<br />
Berbagai kelemahan yang dimiliki frame sikron biner dapat diatasi dengan<br />
frame HDLC, oleh karena itu pemakaian HDLC sangat luas termasuk untuk<br />
sistem jaringan luas (WAN).<br />
Frame data HDLC dapat diaplikasikan baik pada sistem transmisi half duplex<br />
maupun full duplex, artinya terdapat dua jalur komunikasi antara pengirim <strong>dan</strong><br />
penerima yang kedua jalur terpisah sama sekali.<br />
Gambar 1.17. Prinsip dasar half duplex<br />
Gambar 1.18.Prinsip dasar full-duplex.<br />
Pada saat pengirim mengirimkan pesan, maka penerima dapat mengirimkan<br />
ACK ataupun NAK melalui jalur yang lain.<br />
Gambar 1.19. Frame pesan HDLC<br />
31
Gambar 1.19 merupakan frame pesan HDLC yang terdiri dari Byte Start; Byte<br />
Address, Byte control, <strong>Data</strong> code, Serial check <strong>dan</strong> diakhiri dengan Byte<br />
Stop.Frame terkirim berupa framesupervisor digunakan sebagai sinyal konfirmasi<br />
bahwa frame diterima dengan baik <strong>dan</strong> benar, <strong>dan</strong> sebagai informasi kondisi<br />
terminal sibuk atau terminal siap terima data berikutnya serta informasi hasil<br />
penerimaan frame terjadi sederetan kesalahan.<br />
1.6 KECEPATAN TRANSMISI<br />
Kecepatan transmisi data (<strong>Data</strong> Rate), yaitu kecepatan pengiriman data yang<br />
diukur berdasarkan jumlah elemen data dalam satuan bit selama waktu 1 (satu)<br />
detik. Dengan demikian satuan kecepatan dapat disingkat menjadi bps.<br />
Kecepatan transmisi elemen sinyal (Signal Rate), yaitu kecepatan pengiriman<br />
data yang diukur berdasarkan jumlah elemen sinyal dalam satuan pulsa<br />
selama waktu 1 (satu) detik. Dan satuan kecepatan adalah baud.<br />
Secara ideal diharapkan komunikasi data diupayakan selalu meningkatkan<br />
kecepatan transmisi, sementara itu akan terjadi penurunan kecepatan transmisi<br />
sinyal, untuk itu cenderung dibutuhkan bandwidth semakin lebar.<br />
Rasio kecepatan data dengan kecepatan sinyal dinyatakan dengan notasi r,<br />
sehingga rumus dasar rasio adalah:<br />
r = data rate / signal rate<br />
Kecepatan sinyal diobservasi berdasarkan beberapa bit data dalam satu<br />
stream, hal ini tergantung pada jumlah bit perdetiknya N (bps) <strong>dan</strong> 1/r<br />
(bit/pulsa). Dan pola data aktual adalah sama dengan kecepatan sinyal untuk<br />
sebuah pola semua logika 1, atau logika 0 yang kemungkinan berbeda untuk<br />
pola bolak balik logika 1 <strong>dan</strong> logika 0. Dengan demikian rumus dapat dituliskan<br />
sebagai berikut:<br />
S = c . N . 1/r (pulsa/detik)<br />
S = Kecepatan sinyal, c = bit data per stream, N = jumlah bit perdetik, r = rasio<br />
elemen data dengan elemen sinyal.<br />
32
Tabel 1.3. Diagram pusa elemen data<br />
Diagram Pusa<br />
Keterangan<br />
1 elemen data untuk tiap<br />
1 elemen sinyal<br />
(r = 1)<br />
1 elemen data untuk tiap<br />
2 elemen sinyal<br />
(r = ½)<br />
2 elemen data untuk tiap<br />
1 elemen sinyal<br />
(r = 2)<br />
4 elemen data untuk tiap<br />
3 elemen sinyal<br />
(r = 4/3)<br />
Contoh:<br />
Sebuah sinyal membawa data yang mana satu elemen data dikodekan<br />
sebagai satu elemen sinyal (r=1). Jika kecepatan bitnya adalah 100<br />
kbps, berapa rerata nilai kecepatan baud (baud rate). Diasumsikan c<br />
antara 0 <strong>dan</strong> 1?<br />
Jawab:<br />
C = 0.5<br />
S = c ⋅N⋅1/r = 0,5⋅100 k ⋅ 1 =50.000 pulsa/det = 50 kbaud<br />
33
SOAL DAN PERTANYAAN:<br />
1. Mengapa dalam kehidupan di dunia ini semua mahluk ciptaan Tuhan tidak<br />
ada yang dapat hidup sendiri?<br />
2. Apakah yang menjadi tujuan sehingga satu mahluk dengan mahluk lain<br />
selalu berinteraksi terutama untuk mahluk yang sejenis?<br />
3. Jelaskan bagaimana proses penyampaian suatu pesan oleh seseorang<br />
kepada orang lain!<br />
4. Apa keuntungan yang diperoleh dari berkomunikasi pada soal 3 di atas?<br />
5. Sebutkan <strong>dan</strong> jelaskan komponen utama dalam berkomunikasi!<br />
6. Jelaskan kemungkinan gangguan dalam komunikasi biasanya timbul saat<br />
pesan dilewatkan pada suatu media!<br />
7. Jelaskan perbedaan data <strong>dan</strong> informasi!<br />
8. Sistem komunikasi berdasarkan cara pengiriman pesan dapat dibedakan<br />
menjadi dua, yaitu a) Sistem satu arah (Simplex) <strong>dan</strong> b) Sistem dua arah<br />
(Duplex). Jelaskan apa yang dimaksud dengan kedua cara tersebut <strong>dan</strong><br />
berikan contoh pemakaiannya!<br />
9. Identifikasi pembentuk sistem komunikasi data kecepatan tinggi yang<br />
dikembangkan oleh engineer Witke, jelaskan proses komunikasi data di<br />
dalam sistem tersebut!<br />
(http://www.witke.com/witke/)<br />
34
10. Berikut merupakan konsep sistem jaringan komunikasi data model versi<br />
ADAM.NET yang diaplikasikan dalam sebuah industri, jelaskan prinsip kerja<br />
dari sistem komunikasi data tersebut!<br />
(http://www.advantech.com/eA<br />
utomation/)<br />
11. Jelaskan apa yang anda ketahui tentang Open System Interconnection (OSI)<br />
diperkenalkan oleh International Standard Organitation (ISO).<br />
12. Jelaskan fungsi setiap layer dari OSI yang menggunakan tujuh lapisan atau<br />
layer, dimana tiap layer berdiri sendiri tetapi fungsi dari masing-masing layer<br />
bergantung dari keberhasilan operasi layer sebelumnya.<br />
13. Berdasarkan tugas <strong>dan</strong> fungsi layanan setiap layer dapat dikelompokan<br />
menjadi 4 layer pertama <strong>dan</strong> 3 layer teratas, jelaskan fungsi pembagian<br />
tersebut!<br />
14. Jelaskan alasan apa sehingga diterapkan pengkodean terhadap pengiriman<br />
data!<br />
15. Jelaskan pendapat anda tentang fungsi Unipolar Line Codi Polar Line<br />
Coding dalam komunikasi data!<br />
16. Buatlah bentuk diagram pulsa <strong>dan</strong> jelaskan prinsip kerjanya dari:<br />
a. Non Return to Zero (NRZ)<br />
b. Return to Zero (RZ)<br />
c. Manchester<br />
d. Diferensial Manchester<br />
35
17. Jelaskan pendapat anda tentang fungsi Bipolar Line Coding dalam<br />
komunikasi data!<br />
18. Jelaskan struktur <strong>dan</strong> fungsi serta beri contoh sistem kode data berikut:<br />
a. Pengkodean 2B1Q<br />
b. Kode Blok (Block Coding)<br />
c. Kode ASCII<br />
19. Buatlah gambar blok <strong>dan</strong> jelaskan fungsi dari block check character(BCC)!.<br />
20. Buatlah artikel sederhana untuk mewujudkan pembangkitan paritas pada<br />
sistem kode pengiriman data, Kode Humming <strong>dan</strong> Kode Koreksi Error!<br />
21. Terdapat dua buah data yang akan dikirimkan meliputi:<br />
a. 110<br />
b. 111<br />
Buatlah pesan yang harus dikirim dengan mengikutkan kode Humming!<br />
22. Misal pada penerima untuk data 101 terdapat perubahan, yaitu dari pesan<br />
yang benar terkirim adalah 101101 ternyata diterima oleh penerima mejadi<br />
111101. Carilah posisi bit ke berapa yang mengalami perubahan<br />
menggunakan aturan main kode Hamming!<br />
23. Jelaskan apa yang anda ketahui tentang frame data untuk transmisi sinkron<br />
biner berikut!<br />
B<br />
E<br />
blok data<br />
S<br />
E<br />
header S<br />
S<br />
S<br />
C<br />
T<br />
(pesan)<br />
T<br />
O<br />
O<br />
Y<br />
Y<br />
C<br />
B<br />
X<br />
H<br />
H<br />
N<br />
N<br />
24. Jelaskan prinsip dasar half duplex yang digambar secara blok berikut!<br />
25. Jelaskan prinsip dasar full duplex yang digambar secara blok berikut!<br />
36
26. Secara ideal diharapkan komunikasi data diupayakan selalu meningkatkan<br />
kecepatan transmisi, sementara itu akan terjadi penurunan kecepatan<br />
transmisi sinyal, untuk itu cenderung dibutuhkan bandwidth semakin lebar.<br />
Berikan pendapat anda terhadap pernyataan tersebut!<br />
27. Sebuah sinyal membawa data yang mana satu elemen data dikodekan<br />
sebagai satu elemen sinyal (r=1). Jika kecepatan bitnya adalah 100 kbps,<br />
berapa rerata nilai kecepatan (baud rate). Diasumsikan c antara 0 <strong>dan</strong> 1?<br />
37
DESKRIPSI MATERI PEMBELAJARAN<br />
Kebutuhan akan sistem jaringan lokal (Local Area Network) <strong>dan</strong> Wide Area<br />
Networkbagi setiap industri, dunia bisnis <strong>dan</strong> instansi pemerintah sebagai fasilitas<br />
komunikasi data dalam suatu organisasi mutlak diperlukan. Pemakaian komputer<br />
berkembang dengan pesat karena keperluan pengolahan informasi serta kemudahan<br />
dalam pemakaian komputer, komunikasi dahulu didominasi oleh percakapan telepon<br />
(komunikasi suara) sekarang berkembang menjadi komunikasi data. Komputer harus<br />
dapat saling berhubungan dengan mudah serta aman paling sedikit antar komputer yang<br />
terletak dalam satu bangunan atau satu kompleks, yang digunakan untuk mendukung<br />
otomatisasi kantor (office automation) <strong>dan</strong> distributed processing pada industri. Komponen<br />
pendukung jaringan komunikasi tersebut meliputi file servers, workstations, network<br />
interface cards, hubs, repeaters, bridges, routers. jalur koneksi <strong>dan</strong> konfigurasi kabel<br />
unshielded twisted pair (utp), shielded twisted pair (stp), coaxial, fiber optic, microwave.<br />
Sistem operasi <strong>dan</strong> topologi jaringan,media transmisi jaringan <strong>dan</strong> protokol meliputi<br />
ethernet/ieee 802.3, token ring/ieee 802.5, local talk, fddi, atm<br />
KOMPETENSI INTI (KI-3)<br />
Kompetensi Dasar (KD):<br />
2. Memahami konsep instalasi <strong>dan</strong> komponen<br />
sistem jaringan komputer.<br />
Indikator:<br />
1.3. Memahami konsep jaringan lokal<br />
(Local Area Network) <strong>dan</strong> Wide Area<br />
Networkuntuk industri, dunia bisnis <strong>dan</strong><br />
instansi pemerintah.<br />
1.4. Memahami fungsi <strong>dan</strong> perilaku komponen,<br />
instalasi komponen, sistem<br />
operasi <strong>dan</strong> topologi sistem jaringan<br />
komputer.<br />
KOMPETENSI INTI (KI-4)<br />
Kompetensi Dasar (KD):<br />
2. Menjelaskan konsep instalasi <strong>dan</strong> komponen<br />
sistem jaringan komputer..<br />
Indikator:<br />
1.3. Menjelaskan konsep jaringan lokal<br />
(Local Area Network) <strong>dan</strong> Wide Area<br />
Networkuntuk industri, dunia bisnis <strong>dan</strong><br />
instansi pemerintah.<br />
1.4. Menjelaskan fungsi <strong>dan</strong> perilaku komponen,<br />
instalasi komponen, sistem<br />
operasi <strong>dan</strong> topologi sistem jaringan<br />
komputer.<br />
1.5. Menginstalasi <strong>dan</strong> menguji coba sistem<br />
jaringan komputer.<br />
KATA KUNCI PENTING<br />
<strong>Komunikasi</strong>, data, informasi<br />
Layer model OSI<br />
Kode data<br />
38
BAB II. SISTEM JARINGAN KOMPUTER<br />
2.1 SISTEM JARINGAN LOKAL<br />
Sistem jaringan lokal (Local Area Network) disebut dengan LAN merupakan<br />
sistem jaringan yang tidak bisa tidak harus dimiliki oleh setiap industri, dunia bisnis<br />
<strong>dan</strong> instansi pemerintah. Melalui sistem jaringan lokal inilah komunikasi data dala<br />
suatu organisasi dapat dilakukan, <strong>dan</strong> komunikasi data yang terjadi dalam suatu<br />
organisasi sering berlangsung dalam suatu bangunan atau kompleks bangunan.<br />
Pemakaian komputer berkembang dengan pesat karena keperluan pengolahan<br />
informasi serta kemudahan dalam pemakaian komputer. <strong>Komunikasi</strong> yang dahulu<br />
didominasi oleh percakapan telepon (komunikasi suara) sekarang berkembang<br />
juga menjadi komunikasi data;yaitu pertukaraninformasi antar komputer. Komputer<br />
harus dapat saling berhubungan dengan mudah serta aman paling sedikit antar<br />
komputer yang terletak dalam satu bangunan atau satu kompleks dari suatu<br />
organisasi. Kecenderungan ke, arah otomatisasi kantor (office automation) <strong>dan</strong><br />
distributed processing inilah yang menuntut a<strong>dan</strong>ya jaringan yang dirancang<br />
khusus untuk komunikasi cepat bagi organisasi tersebut. Jaringan semacam ini<br />
dikenal sebagai LAN(Local Area Network).<br />
LANmemudahkan penyaluran informasi dalam daerah geografi yang terbatas.<br />
LAN ini memberikan suatu cara bagi komputer untuk saling berkomunikasi.<br />
Berbeda dengan penggunaan jaringan komunikasi umum (public communication<br />
network), LAN memungkinkan a<strong>dan</strong>ya transmisi dengan kecepatan tinggi, karena<br />
kemudahan dalam pemilihan teknologi.<br />
Perkembangan teknologi yang pesat dapat menyebabkan ciri khusus LAN menjadi<br />
agak kabur karena jarak yang dapat didukungnya bertambah besar sehingga<br />
melampaui jarak yang umum dikenal sebagai batas lokal. Sifat LAN ditentukan<br />
oleh media transmisi, topologi <strong>dan</strong> protokol akses media. Media transmisi<br />
bersama dengan topologi menentukan kecepatan, efisiensi saluran, tipe data yang<br />
boleh disalurkan <strong>dan</strong> juga aplikasi yang dapat didukung oleh jaringan.<br />
39
Secara umum, jaringan mempunyai beberapa manfaat yang lebih dibandingkan<br />
dengan komputer yang berdiri sendiri. Dunia usaha telah pula mengakui bahwa<br />
akses ke teknologi informasi modern selalu memiliki keunggulan kompetitif<br />
dibandingkan pesaing yang terbatas dalam bi<strong>dan</strong>g teknologi.<br />
Penerepan sistem jaringan memiliki keuntungan dibanding komputer berdiri<br />
sendiri, yaitu meliputi:<br />
a. Jaringan memungkinkan manajemen sumber daya lebih efisien. Misalnya,<br />
banyak pengguna dapat saling berbagi printer tunggal dengan kualitas<br />
tinggi, dibandingkan memakai printer kualitas rendah di masing-masing<br />
meja kerja. Selain itu, lisensi perangkat lunak jaringan dapat lebih murah<br />
dibandingkan lisensi stand-alone terpisah untuk jumlah pengguna sama.<br />
b. Jaringan membantu mempertahankan informasi agar tetap andal <strong>dan</strong> up-todate.<br />
Sistem penyimpanan data terpusat yang dikelola dengan baik<br />
memungkinkan banyak pengguna mengaskses data dari berbagai lokasi<br />
yang berbeda, <strong>dan</strong> membatasi akses ke data sewaktu se<strong>dan</strong>g diproses.<br />
c. Jaringan membantu mempercepat proses berbagi data (data sharing).<br />
Transfer data pada jaringan selalu lebih cepat dibandingkan sarana berbagi<br />
data lainnya yang bukan jaringan.<br />
d. Jaringan memungkinkan kelompok-kerja berkomunikasi dengan lebih<br />
efisien. Surat <strong>dan</strong> penyampaian pesan elektronik merupakan substansi<br />
sebagian besar sistem jaringan, disamping sistem penjadwalan,<br />
pemantauan proyek, konferensi online <strong>dan</strong> groupware, dimana semuanya<br />
membantu team bekerja lebih produktif.<br />
e. Jaringan membantu usaha dalam melayani klien mereka secara lebih<br />
efektif. Akses jarak-jauh ke data terpusat memungkinkan karyawan dapat<br />
melayani klien di lapangan <strong>dan</strong> klien dapat langsung berkomunikasi dengan<br />
pemasok.<br />
40
2.2 PERANGKAT KERAS JARINGAN<br />
Perangkat keras sebuah jaringan meliputi seluruh komputer, kartu antar muka<br />
(interface cards) <strong>dan</strong> perangkat lain yang diperlukan dalam pengolahan data<br />
<strong>dan</strong> komunikasi pada sebuah jaringan. Berbasis pada gambar 1.1 berikut akan<br />
dijelaskan secara singkat tentang perangkat-perangkat dibawah ini:<br />
‣ File Servers<br />
‣ Workstations<br />
‣ Network <strong>Interface</strong> Cards<br />
‣ Concentrators/Hubs<br />
‣ Repeaters<br />
‣ Bridges<br />
‣ Routers<br />
Gambar 2.1. Komponen Perangkat Keras Jaringan<br />
a. File Servers<br />
File server adalah seperangkat komputer [hardware <strong>dan</strong> software] yang<br />
mengatur segala aktifitas dalam sebuah jaringan.<br />
Komputer ini dirancang khusus untuk keperluan pengelolaan jaringan,<br />
mempunyai keccepatan diatas kecepatan rata-rata komputer biasa, mempunyai<br />
41
RAM <strong>dan</strong> ruang penyimpan lebih besar, <strong>dan</strong> disertai dengan network interface<br />
card berkecepatan akses tinggi. Perangkat lunak (software) sistem operasi<br />
jaringan terletak pada komputer ini, <strong>dan</strong> beberapa software aplikasi lainnya,<br />
serta data-data yang perlu di sharing.<br />
File server mengontrol informasi komunikasi antara titik-titik dalam jaringan.<br />
Contohnya seperti permintaan aplikasi program pengolah kata (word processor:<br />
Winword) ke salah satu workstation, menerima data dari workstation lain, <strong>dan</strong><br />
menyimpan pesan e-mail pada saat yang bersamaan. Maka, diperlukan sebuah<br />
komputer yang dapat menyimpan banyak informasi <strong>dan</strong> penanganan secara<br />
cepat.<br />
b. Workstations<br />
Semua komputer yang tersambung ke file server pada sebuah jaringan disebut<br />
workstation. Workstation terdiri atas komputer yang mempunyai sebuah<br />
network interface card, software jaringan, <strong>dan</strong> kabel-kabel yang<br />
menghubungkannya. Workstation tidak selalu membutuhkan floppy disk drive<br />
atau hard disk karena semua file data dapat disimpan di file server. Tidak ada<br />
spesifikasi khusus untuk komputer workstation.<br />
c. Network <strong>Interface</strong> Cards (NIC)<br />
Kartu antarmuka jaringan(Network <strong>Interface</strong> Card=NIC) menyediakan hubungan<br />
secara fisik antara jaringan <strong>dan</strong> komputer workstation. Hampir semua NIC<br />
terletak di dalam komputer (internal), terpasang pada slot ekspansi di dalam<br />
komputer.Kualitas NIC menentukan kualitas kecepatan <strong>dan</strong> daya guna sebuah<br />
jaringan menggunakan NIC tercepat yang sesuai dengan tipikal jaringan,<br />
merupakan sebuah pilihan yang tepat.<br />
Tiga macam NIC yang umum digunakan adalah kartu Ethernet, Konektor<br />
Local Talk, <strong>dan</strong> kartu antar muka jaringan Token Ring. Dari ketiga macam<br />
kartu antar muka jaringan tadi, kartu Ethernet adalah yang paling populer,<br />
diikuti oleh Token Ring <strong>dan</strong> Local Talk.<br />
42
‣ Ethernet Cards<br />
Kartu Ethernet menyediakan sambungan untuk coaxial <strong>dan</strong> kabel twisted pair<br />
(lihat gambar 1.2). Apabila dirancang untuk kabel coaxial, sambungannya<br />
berupa BNC. Apabila dirancang untuk kabel twisted pair, sambungannya<br />
berupa RJ-45. (pembahasan lebih lengkap pada bagian media transmisi)<br />
Gambar 2.2. Ethernet card.<br />
‣ Token Ring Cards<br />
Kartu Token Ring persis seperti Ethernet. Satu bagian yang membedakan<br />
adalah tipe konektor di kartu antar muka tersebut. Kartu Token Ring umumnya<br />
mempunyai tipe konektor sembilan pin DIN yang terletak pada kartu.<br />
‣ Hub<br />
Secara sederhana, hub adalah perangkat penghubung. Pada jaringan<br />
bertopologi star, hub adalah perangkat dengan banyak port yang<br />
memungkinkan beberapa titik (dalam hal ini komputer yang sudah memasang<br />
NIC) bergabung menjadi satu jaringan. Pada jaringan sederhana, salah satu<br />
port pada hub terhubung ke komputer server. Bisa juga hub tak langsung<br />
terhubung ke server tetapi juga ke hub lain, ini terutama terjadi pada jaringan<br />
yang cukup besar. Hub memiliki 4 - 24 port plus 1 port untuk ke server atau hub<br />
43
lain. Sebagian hub -- terutama dari generasi yang lebih baru -- bisa ditumpuk<br />
(stackable) untuk mendukung jumlah port yang lebih banyak. Jumlah tumpukan<br />
maksimal bergantung dari merek hub, rata-rata mencapai 5 - 8. Hub yang bisa<br />
ditumpuk biasanya pada bagian belakangnya terdapat 2 port untuk<br />
menghubungkan antar hub.<br />
Gambar 2.3. Koneksi Hub pada sistem jaringan<br />
‣ Repeaters<br />
Repeater merupakan alat untuk membangkitkan kembali sinyal elektonik yang<br />
hilang sepanjang media transmisi. Ketika menerima sinyal, repeater<br />
menguatkan sampai pada kondisi <strong>dan</strong> daya semula, memperbaiki sinyal yang<br />
hilang karena a<strong>dan</strong>ya gangguan-gangguan (noise).<br />
44
Contoh penggunaan repeater pada topologi star (bintang) yang menggunakan<br />
kabel unshielded twisted-pair (UTP). Batas panjang sebuah kabel UTP adalah<br />
100 meter. Konfigurasinya adalah setiap workstation disambungkan dengan<br />
kabel twisted-pair ke HUB. HUB memperkuat semua sinyal yang melaluinya.<br />
Gambar 2.4. Pemasangan Repeater antar gedung <strong>dan</strong> antar lantai<br />
‣ Bridges<br />
Bridge adalah perangkat yang berfungsi menghubungkan beberapa jaringan<br />
terpisah. Bridge bisa menghubungkan tipe jaringan berbeda (seperti Ethernet<br />
<strong>dan</strong> Fast Ethernet) atau tipe jaringan yang sama. Bridge memetakan alamat<br />
Ethernet dari setiap node yang ada pada masing-masing segmen jaringan <strong>dan</strong><br />
memperbolehkan hanya lalu lintas data yang diperlukan melintasi bridge.<br />
Ketika menerima sebuah paket, bridge menentukan segmen tujuan <strong>dan</strong><br />
sumber. Jika segmennya sama, paket akan ditolak; jika segmennya berbeda,<br />
paket diteruskan ke segmen tujuannya. Bridge juga bisa mencegah pesan<br />
rusak untuk tak menyebar keluar dari satu segmen.<br />
45
Gambar 2.5. Bridge sebagai penghubung tipe jaringan berbeda.<br />
‣ Routers<br />
Router bekerja dengan cara yang mirip dengan bridge. Perbedaannya, router<br />
menyaring (filter) lalu lintas data. Router menterjemahkan informasi dari satu<br />
jaringan ke jaringan lain. Router mengarahkan jalur yang terbaik bagi sebuah<br />
pesan/data, berdasarkan alamat sumber <strong>dan</strong> alamat tujuannya. Apabila pada<br />
sebuah sambungan terdapat kesalahan, maka router harus dapat memilih jalur<br />
alternatif.<br />
46
Gambar 2.6. Pemasangan Router dalam sistem jaringan.<br />
2.3 MEDIA TRANSMISI JARINGAN<br />
Kabel adalah suatu media dimana informasi biasa lewat dari satu bagian piranti<br />
jaringan ke piranti yang lain. Banyak ragam kabel yang digunakan dalam<br />
sebuah jaringan. Pada suatu kasus, sebuah jaringan akan memanfaatkan satu<br />
tipe kabel saja, namun ada kalanya menggunakan banyak ragam tipe kabel.<br />
Memahami karakteristik <strong>dan</strong> perbedaan tipe-tipe kabel <strong>dan</strong> bagaimana aspekaspek<br />
hubungan timbal balik dalam sistem jaringan adalah penting sebagai<br />
dasar pertimbangan dalam membangun sebuah jaringan.<br />
Pada dasarnya segala media yang dapat menyalurkan gelombang listrik atau<br />
elektromagnetik dapat dipergunakan sebagai media transmisi pengiriman data di<br />
dalam suatu LAN. Tetapi yang paling banyak dipergunakan adalah kabel twisted<br />
pair, coaxial den serat optik. Pemilihan tipe kabel sangat tergantung pada topologi<br />
47
jaringan, protocol, <strong>dan</strong> seberapa besar jaringan. Bagian ini akan dibahas tentang<br />
media transmisi sebagai berikut:<br />
‣ Kabel Unshielded Twisted Pair (UTP)<br />
‣ Kabel Shielded Twisted Pair (STP)<br />
‣ Kabel Coaxial<br />
‣ Fiber Optic Cable (Kabel Serat Optik)<br />
‣ Microwave (Gelombang Micro)<br />
a. Kabel Unshielded Twisted Pair (UTP)<br />
Kabel Twisted pair mempunya dua jenis: berpelindung (shielded) and tanpa<br />
pelindung (unshielded). Kabel Unshielded twisted pair (UTP) adalah kabel yang<br />
paling popular, mudah digunakan <strong>dan</strong> murah serta dalam membangun sebuah<br />
jaringan (LAN). (lihat gambar 2.7).<br />
Kabel UTP mempunyai empat pasang kawat di dalamnya. Masing masing<br />
pasangan saling terbelit untuk mengurangi interferensi dengan pasangan yang<br />
lain.<br />
Gambar 2.7. Kabel UTP<br />
Berikut ini adalah tabel konfigurasi kabel UTP pada jaringan LAN sederhana<br />
dua komputer <strong>dan</strong> jaringan lebih kompleks dengan banyak komputer <strong>dan</strong> HUB.<br />
48
Tabel 2.1 Konfigurasi Kabel UTP pada jaringan LAN.<br />
Kabel Straight-thru<br />
Kedua ujungnya harus mempunyai<br />
konfigurasi seperti ini:<br />
Kabel Crossover<br />
Satu ujung sama dengan straight-thru<br />
<strong>dan</strong> ujung yang lain seperti konfigurasi<br />
di bawah ini: (pin 2 <strong>dan</strong> 6 saling<br />
bertukar)<br />
PIN Wire Colour PIN Wire Colour<br />
1 Putih dg strip Hijau 1 Putih dg strip Oranye<br />
2 Hijau 2 Oranye<br />
3 Putih dg strip Oranye 3 Putih dg strip Hijau<br />
4 Biru 4 Biru<br />
5 Putih dg strip Biru 5 Putih dg strip Biru<br />
6 Oranye 6 Hijau<br />
7 Putih dg strip Coklat 7 Putih dg strip Coklat<br />
8 Coklat 8 Coklat<br />
49
Gambar 2.8. Dua Jenis Konfigurasi Kabel UTP Straight-Thru <strong>dan</strong> Cross-Over<br />
Konfigurasi kabel cross over hanya digunakan untuk jaringan langsung antara<br />
dua komputer (computer-to-computer network).<br />
b. Konektor Kabel UTP<br />
Konektor standar untuk kabel UTP adalah konektor RJ-45, mirip dengan<br />
konektor telepon (lihat gambar 2.9).<br />
Gambar 2.9.. Konektor RJ-45<br />
‣ Kabel Coaxial<br />
Media ini banyak dipergunakan sebagai media LAN, meskipun lebih mahal <strong>dan</strong><br />
lebih sukar penggunaannya dibandingkan dengan twisted pair. Kualitas media ini<br />
sangat baik, sehingga bisa dipergunakan untuk pengiriman data sampai lebih<br />
dari 10 Mbps, bahkan 100 Mbps <strong>dan</strong> sedikit sekali terjadi error bahkan untuk<br />
50
jarak yang cukup jauh (lihat gambar 1.10). Meskipun instalasi kabel coaxial lebih<br />
sulit, tetapi tahan terhadap interferensi sinyal.<br />
Gambar 2.10. Kabel Coaxial<br />
‣ Konektor Kabel Coaxial<br />
Pada umunya konektor yang digunakan kabel coaxial adalah konektor Bayone-<br />
Neill-Concelman (BNC) (lihat gambar 2.11).<br />
Gambar 2.11. Konektor BNC<br />
‣ Kabel Serat Optik<br />
Merupakan media untuk LAN yang paling baik kualitasnya, tetapi harganya masih<br />
relatif mahal <strong>dan</strong> juga jauh lebih sukar mempergunakannya. Kecepatan<br />
pengiriman data dapat mencapai lebih dari 100 Mbps <strong>dan</strong> dapat dikatakan tidak<br />
terpengaruh oleh lingkungan seperti derau (noise) sehingga dapat dikatakan<br />
"error free". Media ini mulai banyak digunakan (gambar 2.12).<br />
Gambar 2.12. Kabel Serat Optik<br />
51
‣ Gelombang Mikro (Microwave)<br />
Media ini baik karena dapat mencapai jarak yang cukup jauh <strong>dan</strong> mengatasi<br />
keterbatasan fisik geografi. Media ini juga jarang dipergunakan karena mahal<br />
<strong>dan</strong> keterbatasan frekuensi.<br />
Tabel 2.2 Perbandingan Media Tansmisi<br />
Media Keuntungan Kerugian<br />
Kabel<br />
Twisted Pair<br />
Kabel<br />
Coaxial<br />
Kabel Serat<br />
Optik<br />
Tidak terlalu mahal<br />
Mudah dipelajari<br />
Mudah penyambungan<br />
Bandwidth tinggi<br />
Jarak jauh<br />
Bebas dari derau<br />
Bandwidth sangat tinggi<br />
Bebas dari derau<br />
Jarak jauh<br />
Keamanan tinggi<br />
Ukuran kecil<br />
Sensitif terhadap derau (noise)<br />
Jarak pendek<br />
Bandwidth terbatas<br />
Keamanan<br />
Dimensi fisik<br />
Keamanan<br />
Penyambungan<br />
Pemisahan<br />
2.4 TOPOLOGI JARINGAN<br />
Topologi adalah peta atau rancangan dari sebuah jaringan. Topologi fisik<br />
menjelaskan bagaimana kabel-kabel, komputer <strong>dan</strong> peralatan lainnya dipasang,<br />
<strong>dan</strong> topologi logikal (logical topology) menjelaskan bagaimana pesan/data<br />
mengalir. Topologi logikal akan dibahas di bagian protokol jaringan.<br />
52
Pada bagian ini akan dibahas tentang tipe-tipe topologi fisik seperti di bawah<br />
ini, serta akan diulas keuntungan <strong>dan</strong> kerugiannya. Tipe Topologi jaringan yang<br />
umum digunakan adalah:<br />
a. Topologi Linear Bus<br />
Merupakan topologi dengan medium akses broadcast. Setiap workstation<br />
dari LAN tersambung ke media transmisi yang umumnya berupa kabel <strong>dan</strong><br />
dipergunakan bersama melalui perangkat yang sesuai. Workstation<br />
mempunyai interface (antar muka) untuk melakukan akses ke media<br />
transmisi. Informasi yang dikirimkan melalui saluran transmisi ini akan<br />
sampai ke semua workstation.<br />
Tiap-tiap workstation akan memeriksa address dari informasi yang<br />
dikirimkan Untuk menentukan penerimanya. Workstation yang mengenali<br />
alamatnya akan mengambil paket tersebut: pemeriksaan terjadi sekaligus<br />
sehingga tid.ak ada workstation yang harus meneruskan informasi<br />
tersebut. Akibatnya LAN jenis ini tidak tergantung pada salah satu<br />
workstation karena kendalinya tersebar (distributed). Jumlah workstation<br />
dapat ditambahkan atau dikurangi dengan mudah tanpa mengganggu operasi<br />
yang telah ada.<br />
Kalau tingkat lalu lintas tinggi dapat terjadi collision (tabrakan). Konfigurasi yang<br />
cocok bila terdapat banyak workstation atau terminal. Tree merupakan bentuk<br />
umum dari bus. Topologi bus/tree pada dasarnya merupakan konfigurasi<br />
multipoint yang berarti bahwa ada lebih dari dua workstation yang tersambung<br />
pada media transmisi <strong>dan</strong> masing-masing dapat mengirimkan informasi. Karena<br />
saluran hanya ada satu maka harus hanya satu workstation yang dapat<br />
melakukan transmisi maka harus ada cara mengendalikan akses ke medium ini.<br />
Media transmisi yang banyak dipergunakan adalah twisted pair, kabel coaxial.<br />
53
Gambar 2.13. Topologi Linear Bus<br />
‣ Keuntungan:<br />
Mudah dalam pemasangan, penambahan ataupun pengurangan<br />
stasiun.<br />
Membutuhkan kabel yang lebih pendek daripada Topologi Star<br />
‣ Kerugian:<br />
Apabila kabel utama putus atau terganggu, maka semua jaringan akan<br />
putus/mati.<br />
Membutuhkan terminator di kedua sisinya .<br />
Sulit mengidentifikasi problem bila jaringan putus/mati.<br />
b. Topologi Star<br />
Jaringan dengan topologi bintang mempunyai sebuah titik pusat, yaitu hub,<br />
dimana semua stasiun di'dalam LAN terhubung secara radial <strong>dan</strong> lewat titik<br />
inilah semua komunikasi akan diteruskan. LAN dengan topologi bintang<br />
mempunyai kerugian karena biasanya berkecepatan relatif rendah, <strong>dan</strong><br />
operasinya secara mutlak sangat bergantung pada hub. Tetapi, topologi ini<br />
murah <strong>dan</strong> mudah untuk. dilakukan karena menggunakan protokol yang relatif<br />
sederhana. (lihat gambar 2.14).<br />
<strong>Data</strong> di jaringan topologi Star menuju ke hub atau concentrator terlebih dahulu<br />
sebelum diteruskan ke komputer tujuan. Hub atau concentrator mengatur <strong>dan</strong><br />
mengontrol seluruh pekerjaan di jaringan, juga berlaku seolah-olah sebagai<br />
54
epeater untuk aliran data. Konfigurasi ini biasanya menggunakan kabel twisted<br />
pair; akan tetapi bisa juga menggunakan kabel coaxial atau kabel serat optik.<br />
Gambar 2.14. Topologi Star<br />
‣ Keuntungan:<br />
Instalasi <strong>dan</strong> pengkabelan mudah.<br />
Tidak akan mengganggu jaringan apabila ada penambahan atau<br />
pengurangan stasiun.<br />
Mudah mendeteksi kesalahan-kesalahan yang terjadi.<br />
‣ Kerugian:<br />
Kebutuhan kabel lebih banyak.<br />
Apabila hub atau concentrator rusak atau bermasalah, semua jaringan<br />
tidak berfungsi.<br />
Lebih mahal dibandingkan topologi linear bus karena harus menambah<br />
hub atau concentrator.<br />
c. Topologi Tree<br />
Topologi Tree merupakan kombinasi topologi linear bus <strong>dan</strong> topologi star.<br />
Topologi ini terdiri atas satu atau beberapa grup topologi star yang dihubungkan<br />
55
dengan kabel utama (backbone cable) linear bus. (lihat gambar 2.15). Topologi<br />
tree membolehkan pengembangan lebih dari stasiun yang ada.<br />
Gambar 2.15. Topologi Tree<br />
‣ Keuntungan:<br />
Point-to-point wiring for individual segments.<br />
Mendukung produk dari beberapa pembuat hardware <strong>dan</strong> software.<br />
‣ Kerugian:<br />
Apabila kabel utama rusak, maka semua stasiun yang terhubung<br />
dengannya akan mati/putus.<br />
Lebih sulit dalam instalasi <strong>dan</strong> pengkabelan.<br />
d. RING<br />
Topologi ring sekilas sama seperti topologi star, perbedaannya bahwa topologi<br />
ring menggunakan hub khusus yaitu Multistation Acess Unit (MAU/MSAU) <strong>dan</strong><br />
adapter ethernet. Topologi ring digunakan bersama protokol jaringan Token<br />
Ring.<br />
56
Kelemahan topologi ini adalah sulit untuk melakukan perbaikan. Bila ada<br />
perubahan di jaringan, akan berpengaruh kepada banyak user.<br />
e. Pertimbangan dalam memilih Topologi<br />
‣ Keuangan. Topologi linear bus mungkin merupakan pilihan pertama,<br />
karena topologi yang paling murah; <strong>dan</strong> tidak perlu membeli hub atau<br />
concentrator.<br />
‣ Kabel. Topologi linear bus memerlukan kabel yang tidak panjang.<br />
‣ Pengembangan. Topologi star memungkinkan pengembangan jaringan,<br />
hanya dengan menambah hub atau concentrator.<br />
‣ Tipe Kabel. Kabel yang paling sering digunakan adalah unshielded twisted<br />
pair, <strong>dan</strong> tipe kabel ini sering digunakan pada topologi star.<br />
2.5 OPERASI PROTOKOL DAN AKSES MEDIA<br />
Protocol adalah aturan yang digunakan untuk berkomunikasi antar komputer<br />
dalam suatu jaringan. Aturan tersebut meliputi aturan tentang karakteristik<br />
sebuah jaringan: metode akses, topologi yang digunakan, tipe kabel yang<br />
digunakan, <strong>dan</strong> kecepatan data yang disalurkan.<br />
Protocol juga menentukan prosedure penanganan hilang atau rusaknya data.<br />
TCP/IP (untuk UNIX, Windows NT, Windows 95/ME, Windows 2000), IPX<br />
(untuk Novell NetWare), DECnet untuk komputer jaringan Digital Equipment<br />
Corp.), AppleTalk (untuk komputer Macintosh), <strong>dan</strong> NetBIOS/NetBEUI (untuk<br />
LAN Manager <strong>dan</strong> Windows) merupakan protokol yang banyak digunakan saat<br />
ini.<br />
a. Jenis-Jenis Protocol<br />
Pada sistem jaringan lokal (LAN) memiliki sistem pengkabelan yang relatif<br />
sama antara satu dengan lainnya, perbedaan terletak pada setiap protocol<br />
jaringan.<br />
57
Protokol yang mendukung berbagai persyaratan jaringan lokal <strong>dan</strong> populer<br />
digunakan meliputi:<br />
1) Ethernet/IEEE 802.3<br />
2) Token Ring/IEEE 802.5<br />
3) Local Talk<br />
4) FDDI<br />
5) ATM<br />
1) Ethernet<br />
Protocel Ethernet sangat popular <strong>dan</strong> digunakan secara luas. Hal tersebut<br />
dikarenakan Protocol Ethernet mempunyai kekuatan yang setimbang antara<br />
kecepatan, harga/biaya, <strong>dan</strong> kemudahan instalasi, mempunyai teknologi<br />
jaringan yang ideal bagi hampir semua pengguna komputer saat ini.<br />
Protocol Ethernat menggunakan metode akses yang disebut CSMA/CD<br />
(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection). Protocol Ethernet<br />
digunakan pada topologi linear bus, star, atau tree.<br />
2) Fast Ethernet<br />
Protocol fast Ethernet digunakan untuk transfer data 100 Mbps. Protocol ini<br />
memerlukan piranti hub <strong>dan</strong> interface card yang lebih mahal.<br />
3) Gigabit Ethernet<br />
Protocol fast Ethernet digunakan untuk transfer data 1 Gbps. Protocol ini<br />
khusus digunakan untuk jaringan utama. Protocol ini menggunakan kabel<br />
serat optik atau tembaga.<br />
58
. Spesifikasi Jaringan Ethernet.<br />
1) 10BASE2<br />
10BASE2 –nama lain dari jaringan murah (cheapnet)- adalah spesifikasi<br />
jaringan yang diran-cang pada worksgroup lingkungan Ethernet, mudah,<br />
tidak mahal, <strong>dan</strong> fleksibel bila harus dipindahkan.<br />
Angka "2" menunjukkan batas maksimum panjang kabel antar segmen yaitu<br />
200 meter (atau lebih tepatnya, 185 meter). Media transmisi yang<br />
digunakan adalah jenis „Thin Coaxial‟. 10Base2 menggunakan topologi Bus.<br />
2) 10BASE5<br />
10BASE5 –atau Ethernet Thickwire- adalah spesifikasi jaringan yang<br />
dirancang untuk tulang punggung jaringan (backbone) Ethernet , tempat<br />
yang permanen atau dalam jangka waktu penggunaan yang lama.<br />
Angka "5" menunjukkan batas maksimum panjang kabel antar segmen<br />
yaitu 500 meter.<br />
Media transmisi yang digunakan adalah ‟Thick Coaxial‟.Sama dengan<br />
10Base2, 10Base5 menggunakan topologi Linear Bus.<br />
3) 10BASET<br />
Spesifikasi jaringan Ethernet untuk media transmisi kabel twisted-pair, yang<br />
mentransmisikan sinyal 10 Mbps dengan jarak maksimum antar segmen<br />
100 meter.<br />
Berbeda dengan 10Base2 maupun 10Base5, 10BaseT menggunakan<br />
topologi Star.<br />
4) 10BASEF<br />
Spesifikasi jaringan Ethernet untuk media transmisi kabel serat optik, yang<br />
mentransmisikan sinyal 10 Mbps dengan jarak maksimum antar segmen<br />
2000 meter.<br />
59
Umumnya digunakan untuk penghubung (link) antar segmen, <strong>dan</strong> untuk<br />
jenis ini yaitu 10BaseF jarang digunakan karena biayanya mahal <strong>dan</strong><br />
pemasangannya pun tidak semudah ethernet tipe lainnya.<br />
Tabel 2.3 berikut menunjukan jarak maksimum yang digunakan untuk<br />
beberapa spesifikasi jaringan sperti dijelaskan pada paraghrap<br />
sebelumnya, pada kolom pertama menunjukan spesifikasi jaringan, kolom<br />
ke dua menunjukan jenis kabel yang digunakan <strong>dan</strong> kolom ke tiga<br />
menunjukan panjang jarak maksimum antar segmen dalam satuan meter.<br />
Tabel 2.3. Spesifikasi Jaringan Ethernet<br />
Spesifikasi<br />
Jaringan<br />
Tipe Kabel<br />
Jarak Maks.<br />
Antar Segmen<br />
10BaseT Unshielded Twisted Pair (UTP) 100 meter<br />
10Base2 Thin Coaxial 185 meter<br />
10Base5 Thick Coaxial 500 meter<br />
10BaseF Serat Optik 2000 meter<br />
c. Token Ring<br />
Protokol jaringan yang menggunakan sistem Token Ring, lebih effektif dalam<br />
memberi kesempatan bagi setiap PC yang tersambung ke jaringan untuk<br />
mengakses media komunikasi yang digunakan. Teknik Token Ring digunakan<br />
oleh jaringan yang di kembangkan oleh IBM. Pada protocol Token Ring,<br />
komputer saling terhubung sehingga sinyal melalui sepanjang jaringan dari satu<br />
komputer ke komputer lain pada ring logikal.<br />
60
1) Local Talk<br />
Local Talk adalah protokol jaringan yang dikembangkan oleh Apple<br />
Computer, Inc. untuk komputer Macintosh (Mac). Metode akses yang<br />
digunakan adalah CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision<br />
Avoi<strong>dan</strong>ce). Mirip dengan metode akses CSMA/CD (lihat Prinsip Dasar<br />
Metode Akses Media. Sistem operasi komputer bisa digunakan untuk<br />
jaringan peer-to-peer tanpa membutuhkan software tambahan. Apabila<br />
dikehendaki untuk jaringan client/server, hanya dengan menambah software<br />
server AppleShare.<br />
Protokol Local Talk bisa digunakan pada topologi linear bus, star, atau tree<br />
dengan menggunakan kabel twisted pair. Kelemahan utama protokol Local<br />
Talk adalah kecepatan. Kecepatan transmisi data hanya 230 Kbps.<br />
2) FDDI<br />
Fiber Distributed <strong>Data</strong> <strong>Interface</strong> (FDDI) adalah protokol jaringan yang<br />
digunakan terutama untuk saling menghubungkan (interconnect) dua atau<br />
lebih local area networks (LAN). Metode akses yang digunakan adalah<br />
token-passing. Keuntungan menggunakan protokol ini adalah kecepatan,<br />
karena beroperasi dengan menggunakan media transmisi kabel serat optik<br />
yang dapat memindahkan data dengan kecepatan sebesar 100 Mbps.<br />
3) ATM<br />
Asynchronous Transfer Mode (ATM) adalah protokol jaringan yang dapat<br />
memindahkan data dengan kecepatan 155 Mbps atau lebih. ATM<br />
mendukung berbagai bentuk media/data seperti video, audio CD, <strong>dan</strong><br />
gambar. ATM bekerja pada topologi, yang dapat bekerja baik dengan<br />
menggunakan media transmisi kabel serat optik sekualitas dengan kabel<br />
twisted pair.<br />
ATM sering digunakan untuk menghubungkan dua atau lebih LAN. Juga<br />
sering dipakaiISP(Internet Service Providers=penyedia layanan internet)<br />
untuk menyediakan internet kecepatan tinggi kepada para pelanggannya.<br />
61
d. Kesimpulan<br />
Protocol Kable Kecepatan Topologi<br />
Ethernet Twisted Pair, axial, 10 Mbps Linear Bus, Star,<br />
Fast<br />
Ethernet<br />
Twisted Pair, Fiber 100 Mbps Star<br />
Local<br />
Talk<br />
Twisted Pair 23 Mbps Linear Bus or Star<br />
Token<br />
Ring<br />
Twisted Pair<br />
4 Mbps - 16<br />
Mbps<br />
Star-Wired Ring<br />
FDDI Fiber 100 Mbps Dual ring<br />
ATM Twisted Pair, Fiber 155-2488 Mbps<br />
Linear Bus, Star,<br />
Tree<br />
e. Prinsip Dasar Metode Akses Media<br />
Untuk mengakses media transmisi diperlukan cara pengaturannya karena<br />
penggunaan bersama saluran komunikasi yang jumlahnya terbatas. Topologi<br />
bus/star merupakan topologi yang paling sukar dalam menentukan metode<br />
aksesnya<br />
1) CSMA (Carrier Sense Multiple Access)<br />
Protokol yang melihat a<strong>dan</strong>ya transmisi (carrier) disebut sebagai carrier sense<br />
protokol. Bilamana waktu perambatan (propagasi) antar workstation relatif lebih<br />
lama dari waktu pengiriman (transmisi) sebuah paket, maka sebuah workstation<br />
harus menunggu cukup lama sebelum workstation yang ditujunya mengirimkan<br />
kembali konfirmasinya. Selama selang waktu antara ini ada kemungkinan<br />
62
workstation lain juga memgirimkan paketnya sehingga keduanya akan terganggu.<br />
Kalau workstation yang berkepentingan dapat mengetahui a<strong>dan</strong>ya workstation lain<br />
telah melakukan transmisi maka collision (tabrakan) dapat dicegah. Collision hanya<br />
terjadi bilamana dua workstation memancarkan secara bersamaan. Teknik Carrier<br />
Sense Multiple Access menggunakan cara memeriksa media transmisi terlebih<br />
dahulu sebelum melakukan transmisi. Bila bebas ia dapat menyalurkan data, kalau<br />
tidak ia dapat menunggu sebentar lalu mencoba transmisi lagi. Workstation ini<br />
kemudian menunggu konfirmasi untuk jangka waktu tertentu dengan<br />
memperhitungkan waktu propagasi bolak-balik. Konfirmasi ini juga melakukan<br />
contention untuk mendapatkan kanal. Sistem ini efektif bilamana waktu transmisi<br />
jauh lebih besar dari waktu propagasi. Collision terjadi bilamana dua workstation<br />
melakukan transmisi dalam waktu berdekatan (kurang dari waktu propagasi).<br />
Kalau media transmisi tidak bebas maka dapat digunakan beberapa cara untuk<br />
mengatur giliran transmisi:<br />
‣ Non Persistent (Random)<br />
Kalau media sibuk, stasiun menunggu selama waktu tertentu misalnya<br />
berdasarkan perkiraan distribusi kemungkinan. Keuntungan kemungkinan<br />
collision berkurang. Waktu transmisi kembali yang ditentukan secara acak<br />
ini mempunyai kerugian utama bahwa ada waktu yang terbuang, walaupun<br />
saat tersebut ada stasiun lain yang ingin melakukan pengiriman.<br />
‣ Persistent<br />
Saluran yang sibuk ditunggu sampai bebas <strong>dan</strong> segera dilakukan transmisi.<br />
Kalau terjadi collision (ditandai dengan tidak a<strong>dan</strong>ya konfirmasi) maka<br />
prosedur harus diulang kembali setelah menunggu beberapa saat secara<br />
sembarang (random). Kalau ada dua workstation atau lebih akan<br />
mengirimkan data maka pasti terjadi collision , <strong>dan</strong> transmisi ulang akan<br />
berlangsung setelah collision ini disebut 1-persistent, karena saat saluran<br />
bebas ia pasti mengirimkan frame. Waktu tunda propagasi sangat penting<br />
karena workstation kedua akan mengirimkan data segera setelah diketahui<br />
63
saluran bebas. Besar kemungkinannya bahwa frame yang dikirim oleh<br />
workstation lain belum tiba, sehingga dapat terjadi collision.<br />
‣ p-persistent<br />
Kalau saluran bebas maka transmisi dilakukan dengan kemungkinan p <strong>dan</strong><br />
setelah menunda selama satu unit waktu dengan kemungkinan (1p). Unit<br />
waktu biasanya sama dengan waktu propagasi maksimum. Bilamana<br />
saluran sibuk maka harus ditunggu sampai bebas lalu disalurkan dengan<br />
cara yang sama seperti pada saluran yang bebas.<br />
Besarnya p harus sedemikian rupa hingga untuk n workstation yang ingin<br />
mengirimkan paketnya make np harus lebih kecil dari 1.Efektivitas CSMA<br />
tergantung dari metode persistence yang dipilih.<br />
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access-Collision Detection)<br />
Merupakan perbaikan dari CSMA. Pada CSMA bila terjadi tabrakan dua paket,<br />
media tidak dapat dipakai selama transmisi kedua paket tersebut. Perbaikannya<br />
ialah workstation terus mendengarkan saluran selama transmisi. Kalau terjadi<br />
collision maka transmisi paket dihentikan lalu diberikan sinyal yang memberitahu<br />
semua workstation bahwa terjadi kesalahan. Lalu diulang lagi setelah menunggu<br />
beberapa saat.<br />
2) Token-Passing<br />
Jaringan TokenPassing menggunakan protokol dengan token yang panjangnya<br />
24 bit <strong>dan</strong> berpola unik secara kontinu mengelilingi suatu kalang logika. Token<br />
adalah pesan - yang memungkinkan akses yang bersirkulasi di sekitar cincin<br />
(ring). Hanya satu workstation yang dapat memperoleh kendali atas token<br />
pada satu waktu. Dalam hal ini tidak ada pengendali pusat <strong>dan</strong> semua<br />
workstation mempunyai status yang sama.<br />
Workstation yang mempunyai data . untuk dikirimkan pertama kali harus<br />
memperoleh kendali atas token.<br />
Akses ke token ditentukan oleh status dari sebuah bit yang berada pada<br />
ujung depan (leading edge) suatu token yang menunjukkan token dalam<br />
64
keadaan sibuk atau bebas. Jika token tersebut dalam keadaan bebas,<br />
workstation yang mempunyai data akan menangkap token tersebut,<br />
mengirimkannya ke jaringan, lengkap dengan alamat dari workstation<br />
pengirim <strong>dan</strong> tujuan, <strong>dan</strong> menandai token tersebut dengan sibuk.<br />
Token akan meneruskan perjalanannya mengelilingi LAN. <strong>Data</strong> akan<br />
dikirimkan dalam bentuk paket. Ukuran dari kalang tetap sehingga ada<br />
waktu tunda pengiriman yang tetap di sekeliling kalang. Kalang tersebut<br />
dapat mendukung sejumlah, bit yang tetap pada satu waktu <strong>dan</strong> bit-bit ini<br />
disatukan ke dalam sejumlah paket. Workstation dapat mengirimkan<br />
sebanyak mungkin token asalkan tidak melebihi waktu yang ditentukan.<br />
Selarna data tersebut berputar mengelilingi jaringan, alamat tujuan akan<br />
dibaca oleh setiap workstation secara bergiliran sampai workstation tujuan<br />
mengenali alamat tersebut. Workstation tersebut akan mengkopi data <strong>dan</strong>,<br />
mengembalikan paket tersebut (masih dalam keadaan penuh) ke jaringan.<br />
Jika paket tersebut telah berputar secara benar di dalam sebuah kalang<br />
logika <strong>dan</strong> telah kembali ke workstation asal, data akan dihapus dari paket<br />
<strong>dan</strong> token akan bebas sebelum dilewatkan ke workstation berikutnya.<br />
2.6 SISTEM OPERASI NETWORK<br />
Tidak seperti sistem operasi seperti DOS, Windows, OS/2 yang dirancang<br />
hanya untuk pengguna tunggal untuk satu komputer, system operasi network<br />
mengkoordinasi seluruh aktifitas komputer-komputer yang berada di suatu<br />
jaringan. Sistem operasi network seolah-olah sebagai direktur agar jaringan<br />
bekerja dengan sempurna. Terdapat dua tipe sistem operasi netwok:<br />
a. Peer-to-Peer<br />
b. Client/Server<br />
a. Peer-to-Peer<br />
Jaringan Peer-to-peer mengijinkan setiap komputer dapat mengakses semua<br />
sumber data yang dipakai bersama-sama (share resources) Jaringan tipe ini<br />
tidak mempunyai file server (lihat gambar 5.1). Setiap komputer dapat<br />
mengakses semua periferal yang tersambung di jaringan seperti printer <strong>dan</strong><br />
65
disk drive, <strong>dan</strong> semua komputer yang lain. Windows Server merupakan contoh<br />
aplikasi jaringan tipe peer-to-peer.<br />
Jaringan Peer-to-peer dirancang untuk jaringan skala kecil sampai dengan<br />
jaringan skala menengah.<br />
Gambar 2.16. Jaringan Peer-to-peer<br />
1) Keuntungan:<br />
Tidak memerlukan komputer server.<br />
Set-upnya cukup mudah.<br />
2) Kerugian:<br />
Desentralisasi – Tidak ada tempat penyimpanan file/data atau program<br />
aplikasi<br />
Keamanan – Tidak ada jaminan keamanan pada setiap komputer pada<br />
jaringan<br />
b. Client/Server<br />
Sistem jaringan client/server memungkinkan a<strong>dan</strong>ya fungsi <strong>dan</strong> aplikasi<br />
terpusat pada satu atau lebih file server. (lihat gambar 2.17). File server<br />
menjadi jantung sistem jaringan, menyediakan akses file/data, beserta sistem<br />
keamanannya. Komputer client bisa mengakses data di server. Sistem operasi<br />
66
jaringan (network operating system) menyediakan mekanisme untuk<br />
menggabungkan semua komponen pada jaringan <strong>dan</strong> mengijinkan semua user<br />
untuk berbagi data satu dengan yang lain. Novell Netware <strong>dan</strong> Windows NT<br />
Server, serta Windows server adalah contoh dari sistem operasi jaringan tipe<br />
client/server.<br />
Gambar 2.17. Jaringan Client/server<br />
1) Keuntungan:<br />
Sentralisasi – Semua keamanan program alikasi, file/data dikntrol<br />
melalui server<br />
Skalabilitas – Beberapa atau semua elemen/bagian dapat digantiapabila<br />
dibutuhkan.<br />
Fleksibilitas – Teknologi terbaru dapat digabungkan dengan mudah<br />
pada sistem yang ada.<br />
Semua komponen jaringan (client/network/server) berjalan bersamasama.<br />
2) Kerugian:<br />
Biaya – Memerlukan investasi awal yang cukup besar pada servernya.<br />
Perawatan – Jaringan yang besar memerlukan tenaga ahli untuk<br />
efisiensi pengoperasian.<br />
Ketergantungan – Ketika server down, semua operasi di dalam jaringan<br />
akan berhenti.<br />
67
c. Menginstal DHCP Server<br />
Cara menginstal DHCP server adalah sebagai berikut:<br />
Start > Setting > Control Panel > Network<br />
Klik Tab Service lalu Add (gambar 2.18).<br />
Klik Microsoft DHCP Server. Lalu OK<br />
Masukkan CD ROM Windows NT server bila komputer meminta driver<br />
sistem.<br />
Komputer akan restart.<br />
Gambar 2.18 Instalasi DHCP server<br />
68
1) Membuat Scope DHCP<br />
Setelah memasang DHCP server maka paling sedikit harus membuat satu<br />
scope pada DHCP server supaya klien DHCP dapat memperoleh alamat IP dari<br />
DHCP server. Scope DHCP adalah kumpulan alamat IP berikut pilihannya yang<br />
akan digunakan untuk client DHCP.<br />
Pembuatanscope DHCP sebagai berikut:<br />
Start > Programs > Administrative Tools (common) > DHCP Manager.<br />
Klik dua kali pada Local machine.<br />
Gambar 2.19. Scope DHCP<br />
Klik menu scope > create muncul gambar seperti di bawah ini:<br />
Gambar 2.20. Membuat Scope<br />
69
Pada gambar 2.20, diambil contoh alamat IP dimulai dari 192.54.107.1<br />
sampai dengan 192.54.107.49. Alamat ini merupakan alamat dinamis<br />
Isi batas waktu (lease duration) apabila diinginkan membatasi waktu<br />
berlakunya alamat IP tersebut.<br />
Tekan OK.<br />
Gambar 2.21. Scope Manager<br />
2) Setting Client pada jaringan yang menggunakan DHCP Server.<br />
Salah satu fasilitas yang dimiliki oleh sebuah server adalah dapat digunakan<br />
untuk berkomunikasi dengan komputer kerja, yaitu komputer yang digunakan<br />
oleh user bekerja di tempat kerjanya. Oleh karena itu dibutuhkan koneksi antara<br />
server dengan komputer user (client), sebelum melakukan koneksi melalui<br />
setting TCP/IP sebagai protokol maka harus diyakinkan lebih dahulu bahwa<br />
komputer user sudah dalam kondisi tersambung secara fisik.<br />
Selanjutnya setting protokol TCP/IP dapat dilakukan, yaitu dengan urutan<br />
langkah sebagai berikut:<br />
<br />
<br />
<br />
Klik Start>Setting>Control Panel>Network<br />
Pada Network Configuration, klik TCP/IP>Properties<br />
Klik pada “Obtain an IP address automatically”.<br />
70
Dengan demikian IP untuk user akan diberikan oleh sistem jaringan secara<br />
otomatis, sehingga user tidak perlu lagi melakukan pilihan IP.<br />
Gambar 2.22. Setting TCP/IP Client komputer<br />
2.7. INSTALASI LOCAL AREA NETWORK<br />
a. Peer-to-Peer<br />
Jaringan peer-to-peer adalah jaringan skala kecil yang melayani dua <strong>dan</strong> atau<br />
sepuluh komputer (user) dimana semua komputer terhubung satu dengan yang<br />
lain tanpa ada sebuah server.<br />
Asumsi bahwa setiap komputer menggunakan sistem operasi Windows versi<br />
berapapun dapat digunakan, karena windows sejak mengeluarkan produknya<br />
71
power work group 3.1sampai versi terbaru sudah mengikutkan fasilitas koneksi<br />
jaringan.<br />
Secara hardware jaringan dapat dibuat seperti gambar berikut:<br />
Gambar 2.23. LAN Peer-to Peer menggunakan HUB<br />
Gambar 2.24. LAN Peer-to-Peer hubungan langsung.<br />
‣ Hardware yang diperlukan<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Minimal ada dua komputer yang akan disambungkan.<br />
Ada Network <strong>Interface</strong> Card (NIC) pada masing-masing komputer.<br />
Kabel UTP untuk konfigurasi cross over bila hanya dua komputer yang akan<br />
disambungkan.<br />
Bila terdapat lebih dari dua komputer diperlukan hub untuk menghubungkan<br />
antar komputer tersebut.<br />
72
Mempersiapkan peralatan untuk pengkabelan seperti Diagonal Cutter (alat<br />
pemotong kabel), Universal UTP Stripping Tool (alat pengupas kabel),<br />
Modular Plug Crimp Tool (alat pemasang konektor RJ-45 pada kabel UTP),<br />
serta konektor <strong>dan</strong> kabelnya. Peralatan pada gambar 2.25 merupakan<br />
peralatan yang digunakan untuk membuat sambungan kabel UTP dengan<br />
konektor RJ45<br />
Nama Alat<br />
Gambar Alat<br />
a. Diagonal Cutter<br />
b. Universal UTP<br />
Stripping<br />
c. Modular Plug<br />
Crimp<br />
d. Konektor RJ-45<br />
Gambar 2.25. Peralatan pengkabelan LAN<br />
<br />
Susunan/konfigurasi kabel Cross-Over atau Straight-Thru, (lihat bab<br />
sebelumnya: Sistem Pengkabelan Jaringan).<br />
73
‣ Menginstal Network Adapter<br />
Hampir semua komputer yang baru terutama jenis LAPTOP atau NOTEBOOK<br />
sudah dilengkapi dengan NIC, <strong>dan</strong> konektor yang terpasang pada body<br />
komputer. Namun demikian untuk personal komputer masih ada yang harus<br />
dipasangkan pada slot yang tersedia, jika demikian halnya maka tahapan instal<br />
Network Adapter dilakukan sebagai berikut:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Pasang NIC pada slot komputer.<br />
Buka Start>Setting>Control Panel<br />
Klik pada Add New Hardware<br />
Klik tombol Next.<br />
Terdapat pilihan apakah Windows akan mencari hardware baru yang<br />
terpasang atau manual. Klik YES bila Windows mencari otomatis, <strong>dan</strong> No<br />
bila manual.<br />
<br />
<br />
Klik tombol Next bila Yes dipilih, <strong>dan</strong> Windows akan mencari secara<br />
otomatis.<br />
Apabila pilih Nolalu klik tombolNextmaka akan muncul dialog box<br />
74
Klik Next <strong>dan</strong> pilih network adapter yang sesuai<br />
<br />
Klik OK <strong>dan</strong> reboot bila diperlukan<br />
‣ Menginstal Protocol<br />
Harus dipilih protocol mana yang akan digunakan. Berikut pertimbangan dalam<br />
memilih protocol yang sesuai.<br />
75
Bila mutlak tidak akan menggunakan sambungan ke internet, maka dipilih<br />
protocol NetBEUI or IPX, bila ada rencana untuk sambungan Internet, dapat<br />
dipilih protocol TCP/IP.<br />
Atau dapat dipilih keduanya, NetBEUI atau IPX <strong>dan</strong> TCP/IP. NetBEUI atau IPX<br />
digunakan untuk LAN <strong>dan</strong> TCP/IP untuk koneksi Internet.<br />
<br />
<br />
Buka Start>Setting>Control Panel<br />
Klik dua kali pada ikon Network.<br />
<br />
Secara default akan terlihat bahwa setiap NIC mempunya konfigurasi Client<br />
for Microsoft Networks, Dial-Up, IPX <strong>dan</strong> NetBEUI.<br />
76
Bilamana dikehendaki, hapus bagian yang tidak dipakai.Klik pada bagian<br />
tersebut <strong>dan</strong> klik Remove.<br />
Bilaman ingin menambah TCP/IP protocol klik tombol Add.<br />
Klik pada Protocol.<br />
Klik pada Microsoft<br />
Klik pada TCP/IP<br />
‣ Konfigurasi Jaringan<br />
<br />
Pada Control Panel / Network / Identification pastikan bahwa tiap komputer<br />
mempunyai nama yang unik.<br />
<br />
<br />
Pastikan bahwa nama Workgroup sama pada setiap komputer, tidak<br />
diperkenankan a<strong>dan</strong>ya spasi.<br />
Bilamana TCP/IP telah diinstal, pilih alamat IP yang berbeda, <strong>dan</strong> alamat<br />
subnet mask. Alamat WINS, Gateway, atau DNS tidak perlu<br />
diisi/dikosongkan.<br />
77
Setiap komputer pada satu jaringan, Subnet Mask pasti sama, tetapi alamat<br />
IP pasti berbeda misalnya: 10.0.0.1, 10.0.0.2, 10.0.0.3, <strong>dan</strong> seterusnya.<br />
Kemudian klik tab Binding <strong>dan</strong> pastikan pilihan Client for Microsoft<br />
Networks telah dipilih.<br />
Klik pada tombol File and Print Sharing <strong>dan</strong> pilih bila ingin berbagi data file<br />
atau printer.<br />
<br />
Reboot komputer bila diperlukan.<br />
78
. Client/Server<br />
Sistem jaringan client/server memungkinkan a<strong>dan</strong>ya fungsi <strong>dan</strong> aplikasi<br />
terpusat pada satu atau lebih file server. File server menjadi jantung sistem<br />
jaringan, menyediakan akses file/data, beserta sistem keamanannya. Komputer<br />
client bisa mengakses data di server. Sistem operasi jaringan (network<br />
operatingsystem) menyediakan mekanisme untuk menggabungkan semua<br />
komponen pada jaringan <strong>dan</strong> mengijinkan semua user untuk berbagi data satu<br />
dengan yang lain.<br />
Hardware yang diperlukan<br />
Perangkat keras (hardware) yang diperlukan tidak jauh berbeda dengan peerto-peer.<br />
Satu yang membedakan adalah sebuah komputer yang bertindak<br />
sebagai server <strong>dan</strong> mempunyai network operating system seperti Novell<br />
Netware, Windows NT Server, atau Windows Server versi terbaru.<br />
Gambar 2.26. Konfigurasi LAN Client/Server<br />
<br />
Pengaturan (manajemen) user pada server, yaitu fasilitas yang fungsinya<br />
untuk mengelolauser <strong>dan</strong> group.<br />
79
2.7 KONEKSI ANTAR NETWORK<br />
a. Peralatan <strong>Interface</strong><br />
Apabila ingin menyatukan sebuah sistem untuk menghubungkan LAN, maka<br />
diperlukan beberapa peralatan pada tiap-tiap segmen jaringan yang berperan<br />
sebagai interface antara kabel LAN yang berbeda kecepatan. Pada umumnya<br />
semakin jauh kecepatannya semakin melemah. Peralatan interface tersebut<br />
mancakup:<br />
Hardware yang diperlukan untuk menerjemahkan teknik-teknik pensinyalan<br />
elektronik yang berbeda yang digunakan pada dua sistem yang<br />
berhubungan.<br />
Software untuk melihat ke dalam pengangkiutan dari frame Ethernet atau<br />
Token-Ring untuk mengecek validitas <strong>dan</strong> tujuannya.<br />
Tiga kategori untuk peralatan interface –repeater, gateway, bridge <strong>dan</strong> routermemberikan<br />
hubungan full time Setiap kategori dari produk tersebut<br />
mempunyai kemampuan, <strong>dan</strong> arsitektur yang khusus.<br />
‣ Repeater<br />
Salah satu alat antar-koneksi adalah repeater, dimana sebuah repeater akan<br />
memperbaiki sinyal sehingga dapat melampaui jarak yang lebih jauh.<br />
<br />
Router<br />
Pada lingkungan yang heterogen, seperti pada sebuah jaringan,<br />
membutuhkan peralatan penghubung yang akan saling menyambungkan<br />
dua teknologi yang berbeda. Dan router adalah peralatan yang dimaksud.<br />
Fungsi utama router adalah menghubungkan dua atau lebih jaringan<br />
(network) <strong>dan</strong> meneruskan paket data diantaranya.<br />
Ketika data data dating dari satu diantara bagian (segmen), router<br />
memutuskan ke segmen mana data tersebut diteruskan.<br />
80
Gambar 2.27. Konfigurasi Router pada sistem Jaringan<br />
Untuk memahami bagaimana perjalanan (routing) suatu data terjadi pada<br />
jaringan, dapat dilihat pada diagram berikut ini:<br />
Pada konfigurasi diatas, router B misalnya akan mengirimkan data dari<br />
Network sebelumnya ke Network 4, maka harus melalui router C. <strong>Data</strong> dari<br />
Network 1 akan ke Network 4 harus melalui router A masuk ke Network 2,<br />
masuk ke router berikutnya <strong>dan</strong> seterusnya sampai data tersebut mencapai<br />
tujuan yaitu Network 4.<br />
Router pada hakikatnya adalah komputer khusus yang menjalankan tugastugas<br />
interkoneksi jaringan, yang memindahkan informasi/data dari sumber<br />
ke tujuan.<br />
TugasRouter<br />
Guna mendukung operasionaloptimalisasi jalur, maka router menggunakan<br />
algoritma jalur (routing algorithm) untuk menentukan jalur yang paling<br />
optimal ke arah yang dituju. Algoritma ini memelihara skema jalur (routing<br />
table) yang terdiri atas informasi jalur seperti tujuan data <strong>dan</strong> lain<br />
sebagainya. Algoritma jalur mempunyai tujuan:<br />
o<br />
o<br />
o<br />
o<br />
o<br />
Optimalisasi – menemukan jalur terbaik pada jaringan.<br />
Kemudahan <strong>dan</strong> Ongkos rendah.<br />
Kekuatan <strong>dan</strong> Kestabilan.<br />
Tindakan Cepat - router harus melakukan kalkulasi ulang<br />
berdasarkan pesan/ informasi yang masuk dari router yang lain bila<br />
terjadi sesuatu pada jaringan (gangguan komputer/router, dll)<br />
Fleksibel – adalah kemampuan untuk beradaptasi secara akurat <strong>dan</strong><br />
cepat bila terjadi perubahan atau kejadian pada jaringan.<br />
81
Contohnya, ketika jalur optimum saat itu tidak bisa digunakan karena terjadi<br />
gangguan pada jaringan (perubahan bandwith, lambat dll), algoritma jalur<br />
memilih jalur alternatif terbaik untuk menggaantikan jalur terdahulu.<br />
Bila pada Bridge (akan dibahas kemudian) mengetahui alamat seluruh<br />
komputer di jaringan, router mengetahui alamat seluruh komputer, bridge, <strong>dan</strong><br />
router yang lain di jaringan. Routerdapat “mendengar” seluruh kejadian di<br />
jaringan untuk menentukan bagian mana yang paling sibuk, <strong>dan</strong> kemudian<br />
mengambil „keputusan” mengalihkan data kepada bagian yang lain, sampai<br />
kerusakan yang terjadi teratasi.<br />
Satu kelemahannya yaitu router hanya dapat menangani sistem operasi<br />
denganprotocol komunikasi jaringan yang sama –IPX dengan IPX- <strong>dan</strong> lain-lain.<br />
b. Bridge<br />
Fungsi utama sebuah bridge adalah menghubungkan dua atau lebih jaringan<br />
yang terpisah, dengan tipe jaringan yang sama misalnya Ethernet dengan<br />
Ethernet atau Token-Ring dengan Token-Ring.<br />
Bridge dapat juga disebut peralatan "menyimpan-<strong>dan</strong>-meneruskan" (store-andforward)<br />
karena bridge melihat pada seluruh paket Ethernet sebelum membuat<br />
keputusan utnuk memfilter atau meneruskan.<br />
Bridge memungkinkan a<strong>dan</strong>ya pembagian jaringan besar menjadi jaringan<br />
kecil-kecil sehingga jaringan lebih efisien. Bila terjadi penambahan pada<br />
pengkabelan jaringan lama <strong>dan</strong> ingin menggantinya, bridge dapat<br />
menghubungkannya.<br />
Bridge memantau lalulintas informasi di kedua sisi jaringan sehingga bridge<br />
dapat meneruskan paket data/informasi ke alamat/tujuan yang benar. Hampir<br />
semua bridge dapat "mendengar" apa yang terjadi di jaringan <strong>dan</strong> secara<br />
otomatis memetakan alamat setiap komputer di kedua sisi. Bridge dapat<br />
memerikas setiap pesan, <strong>dan</strong> bila diperlukan, menyampaikan pesan tersebut di<br />
sisi jaringan yang lainnya.<br />
Bridge mengatur lalulintas jaringan agar selalu bekerja secara optimal di kedua<br />
sisi jaringan. Bridge menjaga aliran informasi/data pada kedua sisi jaringan,<br />
82
tetapi tidak mengijinkan lalulintas data yang tidak penting. Bridge dapat<br />
menghubungkan tipe pengkabelan yang berbeda, atau fisikal topologi. Namun<br />
harus menggunakan protocol yang sama.<br />
c. Gateway<br />
Gateway bertindak sebagai „penterjemah‟ atar jaringan dengan menggunakan<br />
protocol yang cocok, seperti TCP/IP <strong>dan</strong> SNA atau antara SNA <strong>dan</strong> X.25.<br />
Gateway beroperasi pada OSI model layer aplikasi.<br />
2.8 WIDE AREA NETWORK (WAN)<br />
WAN (Wide Area Network) adalah kumpulan dari LAN yang dihubungkan<br />
dengan menggunakan alat komunikasi modem <strong>dan</strong> jaringan Internet, dari/ke<br />
kantor pusat <strong>dan</strong> kantor cabang, maupun antar kantor cabang. Dengan sistem<br />
jaringan ini, pertukaran data antar kantor dapat dilakukan dengan cepat serta<br />
dengan biaya yang relatif murah.<br />
Gambar 2.28. Konfigurasi Wide Area Network (WAN)<br />
83
Sistem jaringan ini dapat menggunakan jaringan Internet yang sudah ada,<br />
untuk menghubungkan antara kantor pusat <strong>dan</strong> kantor cabang atau dengan PC<br />
Stand Alone/Notebook yang berada di lain kota ataupun negara.WAN berbeda<br />
dengan LAN dimana WAN dapat menghubungkan banyak komputer yang tidak<br />
bisa terhubungkan melalui kabel jaringan standar. WAN menggunakan metode<br />
koneksi yang berbeda dibandingkan dengan LAN, dimana koneksi ini termasuk<br />
didalamnya terdapat saluran telepon (PSTN - Public Switched Telephone<br />
Network), saluran sewa (leased line), kabel serat optik, gelombang mikro<br />
(microwave), satelit, <strong>dan</strong> wireless. WAN juga merupakan elemen pembentuk<br />
jaringan Internet, dimana jaringan WAN terbesar berada.<br />
a.Sambungan Point-to-Point<br />
Point-to-point link memberikan jalur komunikasi tunggal dari pelanggan melalui<br />
penyedia jaringan seperti jaringan telepon perusahaan ke jaringan luar. Saluran<br />
Point-to-point biasanya disewa <strong>dan</strong> oleh karena itu disebut saluran sewa<br />
(leased line). Untuk saluran point-to-point, pihak pengelola saluran sewa<br />
memberikan saluran kabel <strong>dan</strong> fasilitas perangkat kerasnya saja. Sirkit ini<br />
harganya disesuaikan dengan kebutuhan <strong>dan</strong> jarak antara dua titik sambungan.<br />
Sambungan point-to-point pada umunya lebih mahal daripada layanan bersama<br />
seperti Frame Relay. Gambar 8.3 menunjukkan tipikal sambugan point-to-point<br />
melalui WAN.<br />
Gambar 2.29. Tipikal Point-to-Point<br />
b. Circuit Switching<br />
Switched circuits mengijinkan hubungan data dimana dapat dimulai prosesnya<br />
manakala diperlukan <strong>dan</strong> diputus manakala proses komunikasi selesai. Cara<br />
kerjanya persis seperti sambungan telepon pada umumnya. Integrated Services<br />
84
Digital Network (ISDN) adalah contoh dari circuit switching. Ketika dua<br />
sambungan terhubung <strong>dan</strong> benar tujuannya, ISDN akan mengirim kan data.<br />
Ketika pengiriman selesai, sambungan segera diputus. Gambar 8.4<br />
menunjukkan contoh ini.<br />
Gambar 2.30. Tipikal Circuit Switching<br />
c. Packet Switching<br />
Packet switching adalah teknologi WAN dimana user dapat saling berbagi<br />
carrier resources, <strong>dan</strong> oleh karena itu ongkos yang ditanggung pelanggan lebih<br />
murah daripada saluran point-to-point.<br />
Gambar 2.31. Packet Switchingdengan data paket melalui carrier<br />
network<br />
85
Beberapa contoh packet-switching adalah Asynchronous Transfer Mode (ATM),<br />
Frame Relay, Switched Multimegabit <strong>Data</strong> Services (SMDS), <strong>dan</strong> X.25. Gambar<br />
2.31 menunjukkan contoh rangkaian packet-switched.<br />
d. Peralatan WAN<br />
WAN menggunakan banyak tipe peralatan yang khusus dibuat untuk<br />
lingkungan WAN, seperti WAN switches, access servers, modems, CSU/DSUs,<br />
<strong>dan</strong> ISDN. Beberapa peralatan tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut:<br />
‣ WAN Switch<br />
WAN switch adalah perlengkapan multiport antarjaringan yang digunakan oleh<br />
jaringan pembawa. Gambar berikut menjelaskan dua router pada jaringan WAN<br />
tersambung dengan WAN switch.<br />
Gambar 2.32. Dua Router disambungkan pada WAN Switches<br />
‣ Access Server<br />
Sebuah access server berfungsi sebagai sebagai titik pusat untuk sambungan<br />
dial-in <strong>dan</strong> dial-out. Gambar dibawah ini menunjukkan access server<br />
menghimpun banyak sambungan dial-out ke jaringan WAN.<br />
86
Gambar 2.33.Access ServermelaluiDial-Out ke jaringan WAN<br />
‣ Modem<br />
Modem adalah alat yang bisa menerjemahkan sinyal analog <strong>dan</strong> digital,<br />
sehingga data dapat disalurkan melalui saluran telepon. Di sisi pengirim, sinyal<br />
digital dirubah menjadi sinyal analog disesuaikan dengan media transmisi yang<br />
digunakan. Se<strong>dan</strong>gkan pada sisi penerima, sinyal analog yang dikirimkan<br />
melalui media transmisi tersebut dirubah kembali menjadi sinyal digital.<br />
Gambar berikut merupakan hubungan WAN modem-ke-modem.<br />
Gambar 2.34. Sambunganke WAN melalui Modem<br />
‣ CSU/DSU<br />
Channel service unit/digital service unit (CSU/DSU) adalah peralatan<br />
antarmuka digital yang digunakan untuk menghubungkan router sirkit digital.<br />
CSU/DSU juga memberikan signal timing untuk komunikasi antara peralatan ini.<br />
Gambar 2.35 menunjukkan penempatan CSU/DSU dalam penerapan WAN.<br />
87
Gambar 2.35. CSU/DSU terletak antara Switch <strong>dan</strong> Terminal<br />
‣ Terminal Adapter ISDN<br />
ISDN terminal adapter adalah peralatan yang digunakan untuk menghubungkan<br />
ISDN Basic Rate <strong>Interface</strong> (BRI) dengan antarmuka lainnya, seperti EIA/TIA-<br />
232 pada sebuah router. Terminal adapter pada dasarnya adalah modem<br />
ISDN, meskipun disebut juga terminal adapter karena pada kenyataannya tidak<br />
mengubah sinyal analog ke sinyal digital atau sebaliknya. Gambar 8.9<br />
menunjukkan penempatan terminal adapter pada lingkungan ISDN.<br />
Gambar 2.36. ISDN Terminal Adapter<br />
‣ Keuntungan Jaringan WAN.<br />
Server kantor pusat dapat berfungsi sebagai bank data dari kantor<br />
cabang.<br />
<strong>Komunikasi</strong> antar kantor dapat menggunakan E-Mail & Chat.<br />
Dokumen/File yang biasanya dikirimkan melalui fax ataupun paket pos,<br />
dapat dikirim melalui E-mail <strong>dan</strong> Transfer file dari/ke kantor pusat <strong>dan</strong><br />
kantor cabang dengan biaya yang relatif murah <strong>dan</strong> dalam jangka waktu<br />
yang sangat cepat.<br />
Pooling <strong>Data</strong> <strong>dan</strong> Updating <strong>Data</strong> antar kantor dapat dilakukan setiap hari<br />
pada waktu yang ditentukan.<br />
88
2.9 KONSEP TCP/IP<br />
TCP/IP merupakan salah satu protocol jaringan selain NetBEUI dari Microsoft<br />
atau IPX/SPX dari Novell. Sejarah TCP/IP sendiri bermula dari Departemen<br />
Pertahanan Amerika serikat (DOD) yang membuat TCP/IP dengan maksud<br />
untuk menggabungkan hubungan komunikasi jaringan dari berbagai macam<br />
jenis komputer, yang akhirnya DOD Anvanced Research Project Agency<br />
menjadikan protocol TCP/IP tersebut sebagai standar untuk<br />
komunikasi antar jaringan. Hubungan pelaksanan antar jaringan<br />
(internetworking) disebut ARPANET, yang dalam perkembangannya berubah<br />
menjadi internet yang dikenal sekarang.<br />
TCP/IP awalnya dibuat untuk komputer berbasis sistem operasi Unix. Ketika<br />
Hyper-Text Transfer Protocol (HTTP) telah berkembang seiring dengan bahasa<br />
Hyper-Text Markup Language (HTML), maka internet (World Wide<br />
Web=WWW) terbentuk. Hal ini menyebabkan IPX sebagai bahasa komunikasi<br />
jaringan semakin pudar.<br />
‣ Keuntungan TCP/IP<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Mendukung berbagai jenis platfom jenis komputer <strong>dan</strong> server.<br />
Akses ke Internet mudah<br />
Kemampuan routing yang tinggi<br />
Mendukung SNMP (Simple Network Management Protocol).<br />
Mendukung DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).<br />
Mendukung WINS (Windows Internet Name Service), memungkinkan<br />
saling „melihat‟ (browse) antara client <strong>dan</strong> server.<br />
Mendukung POP (Post Office Protocol), HTTP, <strong>dan</strong> berbagai standar<br />
protcol yang lain.<br />
Sistem standar penomoran yang terpusat pada satu tempat/organisasi<br />
(IDNIC).<br />
89
‣ Kerugian TCP/IP<br />
<br />
<br />
Karena a<strong>dan</strong>ya sistem standar penomoran yang terpusat, maka ada<br />
biaya tambahan untuk mendaftarkan nama domain.<br />
Standar protocol yang paling lambat kecepatannya.<br />
a. Prinsip kerja InterNet Protocol (IP).<br />
Fungsi dari InterNet Protocol secara sederhana dapat diterangkan seperti cara<br />
kerja kantor pos pada proses pengiriman surat. Surat kita masukan ke kotak pos<br />
akan diambil oleh petugas pos <strong>dan</strong> kemudian akan dikirim melalui route yang<br />
sebarang (random), tanpa si pengirim maupun si penerima surat mengetahui jalur<br />
perjalanan surat tersebut. Juga jika kita mengirimkan dua surat yang ditujukan<br />
pada alamat yang sama pada hari yang sama, belum tentu akan sampai<br />
bersamaan karena mungkin surat yang satu akan mengambil route yang berbeda<br />
dengan surat yang lain. Di samping itu, tidak ada jaminan bahwa surat akan<br />
sampai ditangan tujuan, kecuali jika kita mengirimkannya menggunakan surat<br />
tercatat.<br />
Prinsip di atas digunakan oleh InterNet Protocol, "surat" diatas dikenal dengan<br />
sebutan datagram. InterNet protocol (IP) berfungsi menyampaikan datagram dari<br />
satu komputer ke komputer lain tanpa tergantung pada media kompunikasi yang<br />
digunakan. <strong>Data</strong> transport layer dipotong menjadi datagram-datagram yang dapat<br />
dibawa oleh IP. Tiap datagram dilepas dalam jaringan komputer <strong>dan</strong> akan<br />
mencari sendiri secara otomatis rute yang harus ditempuh ke komputer tujuan.<br />
Hal ini dikenal sebagai transmisi connectionless. Dengan kata lain, komputer<br />
pengirim datagram sama sekali tidak mengetahui apakah datagram akan sampai<br />
atau tidak.<br />
Untuk membantu mencapai komputer tujuan, setiap komputer dalam jaringan<br />
TCP/IP harus diberikan IP address. IP address harus unik untuk setiap komputer,<br />
tetapi tidak menjadi halangan bila sebuah komputer mempunyai beberapa IP<br />
address. IP address terdiri atas 8 byte data yang mempunyai nilai dari 0-255 yang<br />
sering ditulis dalam bentuk [xx.xx.xx.xx],<br />
(xx mempunyai nilai dari 0-255).<br />
90
. Prinsip kerja Transmission Control Protocol (TCP).<br />
Berbeda dengan InterNet Protokol (IP), TCP mempunyai prinsip kerja seperti<br />
"virtual circuit" pada jaringan telepon. TCP lebih mementingkan tata-cara <strong>dan</strong><br />
keandalan dalam pengiriman data antara dua komputer dalam jaringan. TCP tidak<br />
perduli dengan apa-apa yang dikerjakan oleh IP, yang penting adalah hubungan<br />
komunikasi antara dua komputer berjalan dengan baik. Dalam hal ini, TCP<br />
mengatur bagaimana cara membuka hubungan komunikasi, jenis aplikasi apa<br />
yang akan dilakukan dalam komunikasi tersebut (misalnya mengirim e-mail,<br />
transfer file dsb.) Di samping itu, juga mendeteksi <strong>dan</strong> mengoreksi jika ada<br />
kesalahan data. TCP mengatur seluruh proses koneksi antara satu komputer<br />
dengan komputer yang lain dalam sebuah jaringan komputer.<br />
Berbeda dengan IP yang mengandalkan mekanisme connectionless pada TCP<br />
mekanisme hubungan adalah connection oriented. Dalam hal ini, hubungan<br />
secara logik akan dibangun oleh TCP antara satu komputer dengan komputer<br />
yang lain. Dalam waktu yang ditentukan komputer yang se<strong>dan</strong>g berhubungan<br />
harus mengirimkan data atau acknowledge agar hubungan tetap berlangsung.<br />
Jika hal ini tidak sanggup dilakukan maka dapat diasumsikan bahwa komputer<br />
yang se<strong>dan</strong>g berhubungan dengan kita mengalami gangguan <strong>dan</strong> hubungan<br />
secara logik dapat diputus.<br />
TCP mengatur multiplexing dari data yang dikirim/diterima oleh sebuah komputer.<br />
A<strong>dan</strong>ya identifikasi pada TCP header memungkinkan multiplexing dilakukan. Hal<br />
ini memungkinkan sebuah komputer melakukan beberapa hubungan TCP secara<br />
logik. Bentuk hubungan adalah full duplex, hal ini memungkinkan dua buah<br />
komputer saling berbicara dalam waktu bersamaan tanpa harus bergantian<br />
menggunakan kanal komunikasi. Untuk mengatasi saturasi (congestion) pada<br />
kanal komunikasi, pada header TCP dilengkapi informasi tentang flow control.<br />
Hal yang cukup penting untuk dipahami pada TCP adalah port number. Port<br />
number menentukan servis yang dilakukan oleh program aplikasi diatas TCP.<br />
Nomor-nomor ini telah ditentukan oleh Network Information Center dalam Request<br />
For Comment (RFC) 1010 [10]. Sebagai contoh untuk aplikasi File Transfer<br />
Protokol (FTP) diatas transport layer TCP digunakan port nomor 20 <strong>dan</strong> masih<br />
banyak lagi.<br />
91
Prinsip kerja dari TCP berdasarkan prinsip client-server. Server adalah program<br />
pada komputer yang secara pasif akan mendengarkan (listen) nomor port yang<br />
telah ditentukan pada TCP. Se<strong>dan</strong>g client adalah program yang secara aktif akan<br />
membuka hubungan TCP ke komputer server untuk meminta servis yang<br />
dibutuhkan.<br />
c. Pengalamatan Internet (IP Address)<br />
Setiap host (induk) komputer yang menggunakan protocol TCP/IP harus<br />
mempunyai alamat internet sendiri (IP Address). Internet Address merupakan<br />
alamat logikal yang terdiri dari 32 bit, yang dibagi menjadi empat bagian yang<br />
masing-masing bagian terdiri dari 8 bit. Penulisan umumny dilakukan dengan<br />
nptasi desimal sebagai berikut:<br />
xxxx.xxxx.xxxx.xxxx<br />
Bentuk binernya adalah: bbbbbbbb. bbbbbbbb. bbbbbbbb. bbbbbbbb di mana b<br />
bernilai 1 atau 0. Karena tiap field terdiri dari 8 bit maka nilai tiap field-nya dimuali<br />
dari 0 sampai dengan 255. Dalam mengatur pembagian alamat, dibagi atas<br />
beberapa kelas nomor jaringan seperti pada gambar di bawah ini:<br />
92
Gambar 2.37. Pembagian Kelas<br />
Berdasarkan kelas ini maka alamat minimum <strong>dan</strong> maksimum menjadi:<br />
Kelas A nilai minimum 00000000=000, nilai maksimum 01111111=127<br />
Kelas B nilai minimum 10000000=128, nilai maksimum 10111111=191<br />
Kelas C nilai minimum 11000000=192, nilai maksimum 11011111=223<br />
Kelas D nilai minimum 11100000=224, nilai maksimum 11011111=239<br />
Kelas E nilai minimum 11110000=240, nilai maksimum 11110111=247<br />
Kelas<br />
Batas<br />
A 0.0.0.0 ~ 127.255.255.255<br />
B 128.0.0.0 ~ 191.255.255.255<br />
C 192.0.0.0 ~ 223.255.255.255<br />
D 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255<br />
E 240.0.0.0 ~ 247.255.255.255<br />
d. Alamat Subnet<br />
Untuk mempermudah kerja manajer jaringan, maka jaringan dapat dibagi menjadi<br />
beberapa sub jarinagn (subnet), misalnya beberapa departemen membaginya<br />
menjadi subjaringan sendiri sesuai denagn departemennya <strong>dan</strong> antarsubnetnya<br />
menggunakan router.<br />
Alamat subnet diambil dari alamat host dengan menggunakan subnet mask.<br />
Network-Id<br />
Host-Id<br />
Network-Id Subnet Host<br />
Subnet mask menentukan akhir dari alamat jaringan. Nilai subnet mask bernilai<br />
biner 1 unruk menentukan alamat akhir jaringan <strong>dan</strong> bernilai 0 untuk host-nya.<br />
93
Standar (default) Subnet Mask adalah:<br />
255.0.0.0 untuk kelas A<br />
255.255.0.0 untuk kelas B<br />
255.255.255.0 untuk kelas C<br />
Jika jaringan yang diinstal tidak besar, sebaiknya digunakan default subnet mask<br />
yang diberikan sesuai dengan kelasnya.<br />
e. Alamat IP Spesial<br />
Ada beberapa alamat untuk IP yang tidak boleh digunakan sebagai alamat host<br />
karena sudah dipakai untuk fungsi-fungsi tertentu yaitu:<br />
Alamat broadcast yang disebut local broadcast adalah 255.255.255.255<br />
Alamat 127.xxxx.xxxx.xxxx dipakai sebagai alamat loopback yaitu paket yang<br />
ditransmisikan kembali oleh buffer komputer itu sendiri tanpa ditransmisikan<br />
ke media jaringan sebagai alamat untuk diagnostik <strong>dan</strong> pengecekan<br />
konfigurasi TCP/IP.<br />
2.10 KONSEP VIRTUAL<br />
LAN Virtual LAN adalah jaringan komputer yang berkelakuan seolah-olah<br />
jaringan-jaringan kamputer tersebut bersambungan satu dengan yang lain<br />
dalam satu kabel/media transmisi walaupun pada kenyataannya secara fisik<br />
berada pada segmen LAN yang berbeda. VLAN terbentuk melalui sotware<br />
daripada hardware, yang mana menjadikannya sungguh fleksibel (mudah<br />
disesuaikan). Satu hal yang sangat menguntungkan adalah ketika secara fisik<br />
komputer dipindah ke tempat lain, pada dasarnya masih berada pada VLAN<br />
yang sama tanpa a<strong>dan</strong>ya konfigurasi ulang hardware.<br />
Pada gambar 2.38, Ethernet 10-Mbps menghubungkan host pada setiap lantai<br />
dengan switch A, B, C, <strong>dan</strong> D. Fast Ethernet 100-Mbps menghubungkan switch<br />
A, B, C, <strong>dan</strong> D dengan switch E. VLAN 10 terdiri atas banyak host pada port 6<br />
94
<strong>dan</strong> 8 switch A <strong>dan</strong> pada port 2 switch B. VLAN 20 terdiri atas banyak host<br />
tersambung pada port 1 switch A <strong>dan</strong> port 1 <strong>dan</strong> 3 switch B.<br />
Gambar 2.38. Contoh jaringan VLAN.<br />
Jadi VLAN satu tidak langsung tersambung dengan VLAN yang lain secara<br />
fisik, akan tetapi secara software mereka saling berhubungan.<br />
2.11 TROUBLE SHOOTING<br />
Bagian ini memaparkan berbagai hal tentang peralatan yang bisa membantu<br />
memecahkan segala permasalahan pada jaringan. Berikut ini beberapa<br />
95
informasi dalam penggunaan perintah router diagnostic, manajemen jaringan<br />
Cisco, <strong>dan</strong> piranti lainnya.<br />
a. Menggunakan Perintah Router Diagnostic<br />
Router Cisco menyediakan banyak perintah yang terintegrasi dengan alat<br />
tersebut, yang bisa membantu dalam memonitor <strong>dan</strong> memecahkan<br />
permasalahan tentang jaringan. Berikut ini akan dijelaskna perintah-perintah<br />
dasarnya:<br />
‣ Perintah PING merupakan perintah yang paling penting. Perintah ini<br />
memverifikasi apakah TCP/IP terkonfigurasi <strong>dan</strong> tersambung dengan<br />
benar.<br />
‣ Perintah TRACERT memungkinkan untuk melihat route host tertentu.<br />
‣ Perintah IPCONFIG membantu untuk menunjukkan<br />
konfigurasi TCP/IP.<br />
setting <strong>dan</strong><br />
‣ NBTSTAT mencek sambungan NETBIOS.<br />
‣ NETSTAT menunjukkan informasi protocol <strong>dan</strong> status koneksi.<br />
‣ ROUTE melihat <strong>dan</strong> mengganti the routing table.<br />
b. Menggunakan Manajemen Jaringan Cisco<br />
Cisco menawarkan produk manajemen jaringan yang menyediakan solusi bagi<br />
penanganan berbagai permasalahan di jaringan:<br />
‣ CiscoView menyediakan fungsi dynamic monitoring <strong>dan</strong><br />
troubleshooting, termasuk display grafis peralatan Cisco, statistik, <strong>dan</strong><br />
informasi secara luas tentang konfigurasi jaringan.<br />
‣ Internetwork Performance Monitor (IPM) memberikan keleluasaan<br />
kepada engineer jaringan untuk secara proaktif memecahkan segala<br />
problema terhadap hasil laporan yang diberikan oleh alat ini.<br />
96
‣ TrafficDirector RMON, sebuah alat pemantau jaringan memungkinkan<br />
untuk memperoleh data, memantau aktifitas jaringan <strong>dan</strong> menemukan<br />
potensi kerusakan/kesalahan pada jaringan.<br />
‣ VlanDirector sebuah aplikasi manajemen switch yang dapat<br />
memberikan gambaran/keadaan pada VLAN.<br />
c. Menggunakan Perkakas Third-Party.<br />
Dalam banyak situasi, perkakas diagnosa pihak ketiga lebih berguna. Berikut<br />
beberapa perkakas yang digunakan untuk troubleshooting antarjaringan:<br />
‣ Volt-ohm meter, Digital Multimeter, <strong>dan</strong> Cable tester sangat berguna<br />
untuk mengetest sambungan fisik kabel.<br />
‣ Time domain reflectors (TDRs) <strong>dan</strong> optical time domain reflectors<br />
(OTDRs) merupakan alat yang membantu permasalahan tentang lokasi<br />
kabel putus, ketidaksesuaian impe<strong>dan</strong>si, <strong>dan</strong> berbagai persoalan kabel<br />
lainnya.<br />
‣ Breakout boxes, Fox boxes, <strong>dan</strong> BERTs/BLERTs bermanfaat untuk<br />
troubleshooting pada peralatan interface.<br />
‣ Monitor Jaringan (network monitor) memberikan gambaran yang akurat<br />
tentang aktifitas jaringan.<br />
‣ Alat Analisa Jaringan (network analyzers) dapat mengidentifikasi secara<br />
otomatis <strong>dan</strong> saat itu juga (real time), memberikan gambaran yang jelas<br />
tentang aktifitas jaringan.<br />
d. Volt-Ohm Meter, Digital Multimeter, <strong>dan</strong> Kabel Tester<br />
Volt-ohm meters <strong>dan</strong> digital multimeters adalah alat ukur tegangan AC <strong>dan</strong> DC,<br />
arus listrik, resistansi, kapasitansi, <strong>dan</strong> sambungan kabel. Kabel tester juga bisa<br />
mencek sambungan fisik. Kabel tester ini digunakan untuk mencek kabel<br />
shielded twisted-pair (STP), unshielded twisted-pair (UTP), <strong>dan</strong> 10BaseT, serta<br />
kabel coaxial <strong>dan</strong> twinax.<br />
97
Gambar 2.39. Digital Multimeter <strong>dan</strong> Kabel Tester<br />
e. TDRs and OTDRs<br />
Alat canggih untuk mentes kabel adalah TDR. Alat ini dapat dengan cepat<br />
mengetahui posisi sirkit open <strong>dan</strong> short, kekerutan (crimp), kekusutan (kink),<br />
bengkok, ketidak-sesuaian impe<strong>dan</strong>si, <strong>dan</strong> berbagai kerusakan/cacat pada<br />
kabel.<br />
Cara kerja TDR dengan sinyal pantulan pada ujung kabel. Open, short, <strong>dan</strong><br />
problem lainnya akan memantulkan kembali sinyal yang diterima dengan<br />
besaran sinya berbeda tergantung problem yang terjadi. TDR mengukur berapa<br />
banyak waktu yang dibutuhkan sinyal yang memantul tersebut <strong>dan</strong> menghitung<br />
jarak posisi kabel yang bermasalah. TDR dapat juga untuk menghitung panjang<br />
kabel. Beberapa TDR lain dapat menghitung propagasi berdasarkan kabel yang<br />
terpasang.<br />
Pengukuran kabel serat optik dilakukan dengan OTDR. OTDR dapat mengukur<br />
secara akurat panjang kabel serat optik, mengetahui posisi kabel yang<br />
patah/rusak, <strong>dan</strong> lain-lain.<br />
f. Breakout Boxes, Fox Boxes, <strong>dan</strong> BERTs/BLERTs<br />
Breakout boxes, fox boxes, and bit/block error rate testers (BERTs/BLERTs)<br />
merupakan peralatan digital untuk mengukur sinyal digital saat itu pada<br />
komputer, printer, modem, channel service unit/digital service unit (CSU/DSU).<br />
Alat in tidak dapat digunakan untuk mentes Ethernet, Token Ring, atau FDDI.<br />
98
SOAL DAN PERTANYAAN:<br />
1. Jelaskan mengapa dibutuhkan sistem jaringan lokal (Local Area<br />
Network) disingkat dengan LAN!<br />
2. Manfaat apa yang diperoleh industri, dunia bisnis <strong>dan</strong> instansi pemerintah<br />
dengan diterapkannya. sistem jaringan lokal?<br />
3. Apa perbedaan antara LAN dengan penggunaan jaringan komunikasi umum<br />
(public communication network),?<br />
4. Lakukan identifikasi manfaat penerapan sistem jaringan dibanding komputer<br />
berdiri sendiri, jelaskan berdasarkan:<br />
a. Efisiensi manajemen sumber daya<br />
b. Informasi agar tetap andal <strong>dan</strong> up-to-date<br />
c. mempercepat proses berbagi data (data sharing)<br />
d. Efisiensi komunikasi antar kelompok-kerja<br />
5. Jelaskan bagaimana sistem jaringan membantu usaha bisnis dalam<br />
melayani klien mereka secara lebih efektif!<br />
6. Akses jarak-jauh ke data terpusat memungkinkan karyawan dapat melayani<br />
klien di lapangan <strong>dan</strong> klien dapat langsung berkomunikasi dengan<br />
pemasok.<br />
7. Berdasarkan blok diagram berikut, jelaskan fungsi <strong>dan</strong> tata kelola<br />
komunikasi data dalam sistem:<br />
a. File Servers<br />
b. Workstations<br />
c. Network <strong>Interface</strong> Cards<br />
d. Concentrators/Hubs<br />
e. Repeaters<br />
f. Bridges<br />
g. Routers<br />
99
8. Pelajari blok diagram berikut dengan seksama, lakukan percobaan atau<br />
praktik membuat jaringan. Penggunaan repeater pada topologi star<br />
(bintang) menggunakan kabel unshielded twisted-pair (UTP), batas panjang<br />
sebuah kabel UTP adalah 100 meter. Konfigurasinya adalah setiap<br />
workstation disambungkan dengan kabel twisted-pair ke HUB. HUB<br />
berfungsi memperkuat semua sinyal yang melaluinya.<br />
a. Lakukan uji coba sistem jaringan!<br />
b. Berdasarkan hasil tersebut buatlah laporan dalam bentuk artikel<br />
sederhana!<br />
100
9. Berdasarkan blok diagram berikut jelaskan fungsi Bridge dalam sistem<br />
jaringan!<br />
10. Berdasarkan blok diagram berikut jelaskan fungsi Router dalam sistem<br />
jaringan!<br />
11. Kabel adalah suatu media penghubung sinyal dimana informasi bisa lewat<br />
dari satu bagian piranti jaringan ke piranti yang lain, banyak ragam kabel<br />
yang digunakan dalam sebuah jaringan. Jelaskan perbedaan penggunaan<br />
kabel sebagai media transmisi berikut:<br />
a. Kabel Unshielded Twisted Pair (UTP)<br />
b. Kabel Shielded Twisted Pair (STP)<br />
101
c. Kabel Coaxial<br />
d. Fiber Optic Cable (Kabel Serat Optik)<br />
e. Microwave (Gelombang Micro<br />
12. Buatlah kabel koneksi dua Jenis Konfigurasi Kabel UTP Straight-Thru <strong>dan</strong><br />
Cross-Over dengan ketentuan sebagai berikut!<br />
Kabel Straight-thru<br />
Kedua ujungnya harus mempunyai<br />
akonfigursi seperti ini:<br />
Kabel Crossover<br />
Satu ujung sama dengan straight-thru<br />
<strong>dan</strong> ujung yang lain seperti konfigurasi<br />
di bawah ini: (pin 2 <strong>dan</strong> 6 saling<br />
bertukar)<br />
PIN Wire Colour PIN Wire Colour<br />
1 Putih dg strip Hijau 1 Putih dg strip Oranye<br />
2 Hijau 2 Oranye<br />
3 Putih dg strip Oranye 3 Putih dg strip Hijau<br />
4 Biru 4 Biru<br />
5 Putih dg strip Biru 5 Putih dg strip Biru<br />
6 Oranye 6 Hijau<br />
7 Putih dg strip Coklat 7 Putih dg strip Coklat<br />
8 Coklat 8 Coklat<br />
a. Uji kabel dengan alat ukur atau alat uji sambungan!<br />
b. Uji kabel untuk koneksi antar komuter!<br />
102
13. Tuliskan keuntungan <strong>dan</strong> kerugian penggunaan media kabel pada tabel<br />
berikut!<br />
Media Keuntungan Kerugian<br />
Kabel<br />
Twisted<br />
Pair<br />
Kabel<br />
Coaxial<br />
Kabel Serat<br />
Optik<br />
14. Topologi adalah peta atau rancangan dari sebuah jaringan. Topologi fisik<br />
menjelaskan bagaimana kabel-kabel, komputer <strong>dan</strong> peralatan lainnya<br />
dipasang, <strong>dan</strong> topologi logikal (logical topology). Jelaskan bagaimana<br />
pesan/data mengalir pada topologi berikut!<br />
b. Topologi Linear Bus <strong>dan</strong> jelaskan Keuntungan <strong>dan</strong> kerugian<br />
Topologi Linear Bus<br />
c. Topologi Star <strong>dan</strong> jelaskan Keuntungan <strong>dan</strong> kerugian Topologi<br />
Star<br />
d. Topologi Tree <strong>dan</strong> jelaskan Keuntungan <strong>dan</strong> kerugian Topologi<br />
Tree<br />
e. Topologi Ring <strong>dan</strong> jelaskan Keuntungan <strong>dan</strong> kerugian Topologi<br />
Ring<br />
103
15. Jelaskan pertimbangan dalam memilih Topologi berdasarkan:<br />
a. Keuangan.<br />
b. Jarak atau luasan area.<br />
c. Pengembangan.<br />
d. Tipe Kabel.<br />
16. Sebutkan beberapa Protokol yang anda kenal yang dapat bekerja pada OS<br />
window atau yang lain!<br />
17. Jelaskan pendapat anda dalam bentuk artikel sederhana dari bebrapa<br />
protokol yang mendukung berbagai persyaratan jaringan lokal <strong>dan</strong> populer<br />
berikut:<br />
6) Ethernet/IEEE 802.3<br />
7) Token Ring/IEEE 802.5<br />
8) Local Talk<br />
9) FDDI<br />
10) ATM<br />
18. Buatlah koneksi jaringan peer to peer dari dua buah komputer, kemudian<br />
ujilah koneksi tersebut dengan pengiriman data secara peer to peer!<br />
19. Jelaskan prinsip kerja aliran data atau informasi pada jaringan klien-server,<br />
seperti digambarkan pada blok berikut!<br />
20. Pasanglah DHCP server <strong>dan</strong> buat satu scope pada DHCP server supaya<br />
klien DHCP dapat memperoleh alamat IP dari DHCP server!<br />
104
DESKRIPSI MATERI PEMBELAJARAN<br />
Di dalam open systems interconection (osi) mengikuti acuan model osi yang tersusun<br />
dari beberapa lapisan (layer) bertingkat yang berfungsi untuk melakukan sistem<br />
komunikasi data. Setiap lapisan terdiri dari perangkat lunak (software) kerja atau<br />
elemen perangkat keras (hardware) yang merupakan suatu kesatuan.terdapat protokol<br />
untuk menjalankan fungsinya. Protokol inilah yang menentukan bagaimana pesanpesan<br />
dipindahkan dari suatu jaringan (network) dari satu simpul (node) ke simpul<br />
lainya, untuk bisa mengkomunikasikan data diperlukan a<strong>dan</strong>ya protokol untuk<br />
melakukan penyusunan kerangka (framing) <strong>dan</strong> penyelarasan kerangka (frame<br />
synchronization), kontrol alur (flow control), kontrol lintasan, kontrol kesalahan, kontrol<br />
jeda (time out). Terdapat beberapa jenis atau model sistem protokol meliputi protokol<br />
kontrol alur, protokol biner sinkron,protokol HDLC serta xmodem,ymodem,zmodem<br />
KOMPETENSI INTI (KI-3)<br />
Kompetensi Dasar (KD):<br />
3. Memahami konsep sistem protokol<br />
dalam komunikasi data digital.<br />
Indikator:<br />
1.5. Memahami aplikasi sistem protokol<br />
dalam komunikasi data.<br />
1.6. Memahami konsep penyusunan<br />
kerangka (framing) <strong>dan</strong> penyelarasan<br />
kerangka (frame synchronization),<br />
kontrol alur (flow control), kontrol<br />
lintasan, kontrol kesalahan, kontrol<br />
jeda (time out).<br />
KOMPETENSI INTI (KI-4)<br />
Kompetensi Dasar (KD):<br />
3. Menjelaskan konsep sistem protokol<br />
dalam komunikasi data digital.<br />
Indikator:<br />
1.6. Menjelaskan aplikasi sistem protokol<br />
dalam komunikasi data<br />
1.7. Menyusun kerangka (framing) <strong>dan</strong> penyelarasan<br />
kerangka (frame synchronization),<br />
kontrol alur (flow control),<br />
kontrol lintasan, kontrol kesalahan,<br />
kontrol jeda (time out).<br />
KATA KUNCI PENTING<br />
<br />
<br />
<br />
sistem protokol, kerangka (framing)<br />
penyelarasan kerangka (frame<br />
synchronization)<br />
kontrol alur, kontrol lintasan, kontrol<br />
kesalahan, kontrol jeda (time out)<br />
.<br />
105
BAB III. SISTEM PROTOKOL JARINGAN<br />
3.1 SISTEM PROTOKOL<br />
Protokol dapat didefinisikan sebagai serangkaian aturan yang mempengaruhi<br />
pertukaran data antara pengirim (transmitter) <strong>dan</strong> penerima (receiver) pada<br />
sebuah hubungan komunikasi atau jaringan (network). Standar hubungan fisik<br />
seperti EIA-232 bukanlah protokol; di mana „mulai/start‟, „berhenti/stop‟ <strong>dan</strong><br />
parity bits hanya merupakan karakter sandi (encoding characters) saja.<br />
Di dalam Open Systems Interconection (OSI) terdapat protokol untuk<br />
menjalankan fungsinya, <strong>dan</strong> sistem komunikasi data mengikuti acuan model<br />
OSI yang tersusun dari beberapa lapisan (layer) bertingkat. Setiap lapisan<br />
terdiri dari perangkat lunak (software) kerja atau elemen perangkat keras<br />
(hardware) yang merupakan suatu kesatuan. Salah satu elemen pada setiap<br />
lapisan adalah kesatuan protokol yang memiliki spesifikasi tersendiri <strong>dan</strong> yang<br />
secara luas dikenal sebagai sebuah protokol tersendiri. Tujuan dari kesatuan<br />
protokol ini adalah untuk menentukan bagaimana pesan-pesan dipindahkan<br />
dari suatu jaringan (network) ke kesatuan sejenis pada simpul lainya.<br />
Transfer aktual pada jaringan fisik ditentukan oleh protokol lapisan hubungan<br />
data, <strong>dan</strong> protokol jenis inilah yang akan dibicarakan pada bagian ini, dalam<br />
sebuah protokol diawali dengan Inisialisasi <strong>dan</strong> untuk memulai transmisi data<br />
perlu dilakukan hal-hal sebagai kerikut:<br />
<br />
<br />
<br />
Penyusunan kerangka (framing) <strong>dan</strong> penyelarasan kerangka (frame<br />
synchronization)- didefinisikan sebagi permulaan <strong>dan</strong> penyelesaian dari<br />
suatu kerangka/susunan untuk memastikan bahwa penerima (receiver)<br />
dapat diselaraskan dengan kerangka (frame).<br />
Kontrol alur (Flow control), untuk memastikan bahwa penerima tidak<br />
dibanjiri data.<br />
Kontrol lintasan (Line control), digunakan pada hubungan rangkap<br />
dimana pengirim memberi tanda pada penerima untuk memulai<br />
transmisi.<br />
106
Kontrol Kesalahan (Error control), seperti telah dibicarakan pada bab I.<br />
<br />
Kontrol Jeda (Timeout control), sehingga tindakan dapat dilakukan jika<br />
tidak ada tanda/pesan diterima dalam suatu waktu tertentu.<br />
3.2 PROTOKOL KONTROL ALUR<br />
Protokol kontrol alur (flow)berfungsi sebagai kendali paling dasar pada alur <strong>dan</strong><br />
diperkenalkan sebagai suatu teknik perbaikan sederhana, yaitu dilakukan<br />
melalui penyisipan penundaan antar karakter atau penginformasian dari<br />
karakter yang diterima ke pengirim. Terdapat dua tipe protokol kontrol alur yang<br />
paling populer adalah:<br />
a. XON/XOFF; <strong>dan</strong><br />
b. ETX/ACK.<br />
XON/XOFF<br />
XON/XOFF adalah sebuah karakter yang digunakan dalam protokol kontrol<br />
alur, yaitu menggunakan dua karakter khusus yang umumnya adalah ASCII<br />
karakter DC1 untuk XON <strong>dan</strong> DC3 untuk XOFF. Proses yang terjadi dalam<br />
sebuah komunikasi data, pengirim mengirimkan data sampai diterima<br />
sebuah XOFF dari penerima <strong>dan</strong> dilanjutkan dengan menunggu sebuah<br />
XON sebelum mengakhiri transmisi. Sebuah contoh yang banyak ditemukan<br />
adalah komunikasi data pada buffer printer, ketika pengiriman mencapai<br />
poin tertentu (misalnya 66%) maka printer akan mengirimkan sebuah XOFF<br />
pada PC, <strong>dan</strong> akan mengirimkan XON pada saat pengiriman telah kosong<br />
dipoin berikutnya (misalnya 33%).<br />
Kekurangan dari XON/XOFF adalah bahwa kemungkinan dalam aliran data<br />
mengandung satu karakter kontrol, meskipun hal ini bukanlah suatu<br />
masalah dalam aplikasi seperti pada kontrol printer.<br />
a. ACK/NAK<br />
Ini adalah suatu lintasan penuh protokol kontrol alur yang dirancang oleh<br />
IBM, dimanapengirimmengkaitkan sebuah karakter ASCII ETX pada bagian<br />
107
akhir dari setiap rangkaian data <strong>dan</strong> menunggu diterimanya sebuah karakter<br />
ACK dari penerima sebelum mengirimkan rangkaian data berikutnya.<br />
3.3 PROTOKOL BINER SINKRON.<br />
Binary Synchronous Control (BSC)/Protokol Kontrol Biner Sinkron, dirancang<br />
oleh IBM pada tahun 1966 untuk komunikasi komputer ke terminal <strong>dan</strong><br />
komunikasi komputer ke komputer. Dapat pula digunakan pada poin ke poin<br />
atau pada mode multipoin. BSC adalah karakter berdasarkan protokol yang<br />
merupakan kebalikan dari protokol Kontrol Hubungan <strong>Data</strong> Tingkat tinggi/Highlevel<br />
<strong>Data</strong> Link Control (HDLC) yang berdasarkan bit. HDLC akan dibahas<br />
dalam bagian “Protokol HDLC <strong>dan</strong> SDLC” dibawah ini.<br />
Mekanisme kontrol alur XON/XOFF dapat dengan mudah menangkap pesan<br />
pendek interaktif antara sebuah terminal <strong>dan</strong> sebuah komputer. Mereka kurang<br />
memadai pada „block mode‟, yaitu ketika melewati suatu pesan lengkap,<br />
dengan ratusan atau bahkan ribuan karakter antar terminal. Di lain pihak,<br />
Protokol BSC dirancang khusus untuk menangani data dalam blokbesar.<br />
Karakter kontrol digunakan untuk memisahkan beragam bi<strong>dan</strong>g pesan BSC<br />
serta untuk pertukaran dari informasi pengesahan. Tabel 3. 1 menyebutkan<br />
karakter kontrol yang terdapat pada BSC.<br />
108
Tabel 3.1. Karakter kontrol BSC<br />
Singkatan Arti/Kepanjangan Keterangan<br />
ACK<br />
Acknowledgement<br />
(Pengesahan)<br />
Blok yang diterima OK<br />
ACKI Acknowledgement I Blok ganjil yang diterima OK<br />
ACK2 Acknowledgement 2 Blok genap yang diterima OK<br />
DLE <strong>Data</strong> Link Escape Karakter Kontrol mengikuti<br />
ENQ Enquiry Harap direspon dengan data<br />
EOT End of Transmitted <strong>Data</strong> Transmisi berakhir<br />
ETB<br />
End of Transmission<br />
Block<br />
Akhir dari transmisi blok<br />
ETX End of Text Akhir teks data<br />
ITB<br />
End of Intermediate Block Lebih banyak blok masuk<br />
NAK No Acknowledgement Masalah dengan block yang diterima<br />
SOH Start of Header Pelintasan (Routing) Informasi<br />
STX Start of Text Pesan teks data dimulai<br />
SYN Synchronous Idle Mengijinkan penerima melakukan<br />
penyelarasan/sinkronisasi<br />
a. Karakter Kontrol BSC<br />
Kode karakter ACK <strong>dan</strong> NAK merupakan kode laporan balik tentang kondisi<br />
data yang diterima oleh penerima, penerima akan mengirim ACK jika data yang<br />
diterimanya dalam kondisi benar yang selanjutnya direspon oleh pengirim untuk<br />
mengirimkan data berikutnya <strong>dan</strong> jika NAK yang dikirimkan maka pengirim akan<br />
merespon dengan cara mengirikan ulang data yang dikirim sebelumnya.<br />
Adapun format kode adalah sebagai berikut:<br />
109
Gambar 3.1. Kode balik dari penerima tentang kondisi data<br />
Kode ENQ <strong>dan</strong> EOT berfungsi untuk permintaan data dari satu terminal pada<br />
terminal lain (enquiry), terminal penerima kode ENQ akan mengirimkan data<br />
<strong>dan</strong> jika permintaan sudah terpenuhi artinya terminal tidak membutuhkan data<br />
lagi maka kode EOT dikirmkan yang fungsinya untuk mengakhiri koneksi atau<br />
transmisi data. Adapun format kode adalah sebagai berikut:<br />
Gambar 3.2. Kode permintaan data antas terminal<br />
Format berikut merupakan kode pesan yang dikirimkan oleh sebuah terminal ke<br />
terminal lain dalam bentuk blok tunggal, terdapat dua macam format yaitu<br />
dengan kepala pesan (header) atau tanpa kep[ala pesan. Adapun format kode<br />
adalah sebagai berikut:<br />
Gambar 3.3. Format pesan blok tunggal.<br />
Pengiriman data dengan cara multi blok juga dapat dilakukan, pengiriman blok<br />
diawali dengan blok pertama, dilanjutkan dengan blok ke dua, blok ke tiga <strong>dan</strong><br />
seterusnya.Adapun format kode adalah sebagai berikut:<br />
110
Gambar 3.4. Kode pesan untuk pengiriman data multi blok<br />
b. Format Pesan BSC<br />
Penerima pesan menggunakan dua karakter SYN, (pola bit 0010110) untuk<br />
menyelaraskan dengan awal suatu pesan. Catat bahwa karakter SYN tidak<br />
dianggap sebagai bagian dari pesan itu sendiri sehingga tidak digunakan dalam<br />
penghitungan dari karakter uji blok (block check character (BCC)). Untuk<br />
menjaga keselarasan/sinkronisasi, pengirim menyisipkan karakter SYN dalam<br />
teks pesan setiap beberapa detik; namun demikian, seperti juga sebelumnya,<br />
hal ini tidak digunakan dalam penghitungan BCC.<br />
Bi<strong>dan</strong>g Teks diawali dengan karakter STX <strong>dan</strong> diakhiri dengan ETX, ETh, EOT<br />
atau ITB, disesuaikan dengan kebutuhan. Bi<strong>dan</strong>g BCC terdiri dari sebuah uji<br />
vertikal/longitudinal atau uji pengulangan kekosongan kerja/cyclic redun<strong>dan</strong>cy<br />
seperti CRC-i 6 yang digunakan untuk mode transparan (lihat transparansi<br />
data pada akhir bagian ini).<br />
Jika sebuah pesan diterima tanpa Kesalahan, penerima akan merespon<br />
dengan ACK1untuk respon pertama, ACK2 untuk berikutnya, demikian<br />
seterusnya, menggunakan respon yang berganti-ganti pada setiap responya<br />
sehingga pesan dengan angka ganjil dikembalikan dengan ACK1 <strong>dan</strong> pesan<br />
dengan angka genap dikembalikan dengan ACK2. Hal ini memungkinkan<br />
pengirim menelusuri respon <strong>dan</strong> mengetahui jika terdapat pesan yang tidak<br />
dikenal. ACK1 diwakili dengan keurutan DLE 00, <strong>dan</strong> ACK2 diwakili dengan<br />
keurutan DLE 00.<br />
111
Jika penerima menemui sebuah Kesalahan dalam pesan, ia akan merespon<br />
dengan NAK.<br />
c. Mode Poin ke Poin<br />
Dalam cara ini hanya terdapat dua stasiun, masing-masing selalu mengetahui<br />
dimana suatu pesan berasal. Keurutan transmisi lengkapnya adalah sebagai<br />
berikut:<br />
Urutan transmisi data pada mode Poin-ke-Poin<br />
Station 1 Station 2<br />
SYN SYN*<br />
Tiga kemungkinan respon:<br />
Siap untuk menerima<br />
SYN SYN DLE 00<br />
Tidak siap untuk menerima<br />
SYN SYN NAK<br />
Coba lagi nanti<br />
SYN SYN NAK<br />
SYN SYN STX [data chars] ETX BCC<br />
Positif ackn/ACK0<br />
SYN SYN DLE 00<br />
Station 1 menghentikan pertukaran<br />
SYN SYN EOT<br />
d. Mode Multipoin<br />
Pada cara ini terdapat satu stasiun primer <strong>dan</strong> satu atau lebih stasiun sekunder<br />
pada jalur yang sama. Seluruh pertukaran dimulai oleh stasiun primer sebagai<br />
salah satu dari dua jenis transaksi yang ada:<br />
Stasiun primer mengeluarkan sebuah pengecekan untuk menentukan jika<br />
stasiun sekunder mempunyai data untuk dikirim.<br />
Stasiun primer memilih sebuah stasiun sekunder untuk memindahkan data<br />
melalui stasiun itu.<br />
112
e. Fungsi-fungsi Jeda (Time Out Functions)<br />
Transmisi akan berhenti pada stasiun jika tidak terdapat respon dalam waktu<br />
tiga detik.<br />
Stasiun dengan jaringan yang dapat diganti (sistem telepon normal) akan<br />
memutuskan hubungan dengan sendirinya jika tidak terdapat aktivitas selama<br />
20 detik.<br />
Pengirim yang menerima karakter lTD atau WAK menunggu selama dua detik<br />
sebelum mencoba kembali.<br />
f. Transparansi <strong>Data</strong><br />
Sebagaimana protokol berdasarkan ASCII, BSC umumnya tidak dapat<br />
beroperasi secara transparan. Sehingga tidak dapat menangani data biner<br />
karena 7-bit bi<strong>dan</strong>g data mempunyai rentang batas dari 0 - 127. <strong>Data</strong> Biner<br />
(atau heksadesimal) memerlukan data dengan rentang 0 - 225 (8 bits).<br />
BSC dapat dibuat mampu menangani data biner dengan menggunakan 8 data<br />
bitsehingga tidak ada parity bit <strong>dan</strong> mendahului setiap karakter kendali BSV<br />
dengan sebuah DLE. Sehingga ETX menjadi DLE ETX, begitu seterusnya.<br />
Dengan cara ini, keurutan karakter kontrol pada data biner tidak keliru<br />
diterjemahkan sebagai karakter kontrol BSC. Untuk menghindari kemungkinan<br />
masalah dengan sebuah DLE pada data biner, pengirim menyisipkan DLE<br />
tambahan kedalam data jika ia menemukan sebuah DLE. Hal ini dihilangkan<br />
oleh penerima sebelum mengoperkan data.<br />
Pengecekan Kesalahan menggunakan uji pengulangan kekosongan kerja/<br />
Cyclic Redun<strong>dan</strong>cy Check (CRC) kode polinomial pada operasi transparan<br />
karena 8 bit tidak memungkinkan untuk melakukan penghitungan.<br />
g. Keterbatasan BSC<br />
BSC adalah sebuah protokol separuh rangkap dimana setiap pesan harus<br />
dikenali oleh penerima. Hal ini amat lamban dibandingkan dengan protokol<br />
113
yang lebih efisien yang menomori setiap pesan <strong>dan</strong> mengirimkanya sekaligus,<br />
berhenti kembali hanya pada pengesahan untuk suatu kelompok pada mode<br />
transparan. Nomor ekstra dari karakter DLE yang mungkin diperlukan menjadi<br />
tak berguna<br />
3.4 PROTOKOL HDLC<br />
HDLC didefinisikan oleh organisasi standar internasional untuk penggunaan<br />
baik pada hubungan multipoin <strong>dan</strong> hubungan poin ke poin. Deskripsi lain<br />
termasuk didalamnya SDLC (Synchronous <strong>Data</strong> Link Control digunakan oleh<br />
IBM) <strong>dan</strong> ADCCP (Advanced <strong>Data</strong> Communication Control Procedure<br />
digunakan oleh ANSI). HDLC akan menjadi topik referensi/bahasan yang akan<br />
kita diskusikan pada bagian berikutnya. Kebalikan dari protokol BSC, protokol<br />
HDLC merupakan protokol berdasarkan bit. Menarik untuk dicatat bahwa<br />
protokol ini merupakan perintis ke arah protokol Local Area Network.<br />
Dua cara paling umum dalam pengoperasian HDLC adalah:<br />
Unbalanced Normal Response Mode (NIRM)/Mode Respon Normal Tak<br />
Imbang. Hal ini digunakan hanya pada stasiun primer (atau master) yang<br />
memulai semua transaksi.Asynchronous Balanced Mode (ABM)/ Mode Tak<br />
Selaras Seimbang. Pada cara ini setiap simpul (node) mempunyai status sama<br />
<strong>dan</strong> dapat bertindak baik sebagai simpul primer maupun sekunder.<br />
a. Kerangka Format (Frame Format)<br />
Sebelum data dikirimkan perlu dilakukan pembentukan format data, <strong>dan</strong> untuk<br />
itu diperlukan sebuah kerangka format. Melalui kerangka format inilah data<br />
disusun dengan berbagai komponen di dalamnya, sehingga dibutuhkan suatu<br />
format standar ditunjukkan pada data berikut ini. Kerangka format dibuat<br />
dengan 3 (tiga) macam susunan kelas yang satu dengan lainnya berbeda,<br />
se<strong>dan</strong>gkan ketiga kelas yang digunakan adalah sebagi berikut:<br />
114
Kerangka<br />
Kerangka tak bernomor<br />
Keterangan<br />
Digunakan untuk mengatur suatu hubungan <strong>dan</strong><br />
untuk mendefinisikan apakah yang akan digunakan<br />
NRM atau ABM. Disebut sebagai kerangka tak<br />
bernomor karena tidak menyertakan keurutan<br />
nomor.<br />
Kerangka Informasi<br />
Digunakan untuk menginformasikan data aktual dari<br />
suatu simpul ke simpul lainya.<br />
Kerangka Pengawasan Digunakan untuk kontrol alur <strong>dan</strong> kontrol<br />
Kesalahan. Mengindikasikan apakah stasiun<br />
sekunder mampu menerima kerangka informasi;<br />
Juga digunakan untuk mengenali suatu kerangka.<br />
Terdapat dua bentuk kontrol Kesalahan yang<br />
digunakan: prosedur selektif transmisi ulang/retransmisi<br />
karena a<strong>dan</strong>ya satu Kesalahan, atau<br />
permintaan untuk memindahkan sejumlah kerangka<br />
sebelumnya.<br />
115
. Tipe <strong>dan</strong> Frame Format HDLC<br />
‣ Kerangka (Frame)<br />
Isi dari suatu kerangka disusun sedemikian rupa sehingga membentuk sebuah<br />
susunan data yang bermakna dalam komunikasi data, adapun susunan dari<br />
kerangka tersebut adalah sebagai berikut:<br />
Karakter bendera (flag character) adalah sebuah byte dengan nilai 01111110,<br />
hal ini digunakan untuk memastikan bahwa penerima selalu mengetahui bahwa<br />
karakter yang diterima adalah unik (bukan hanya terdiri beberapa karakter yang<br />
tak bermakna), <strong>dan</strong> terdapat sebuah prosedur yang berfungsi untuk melakukan<br />
penyisipan nol. Hal ini membutuhkan pengirim untuk menyisipkan sebuah 0<br />
setelah keurutan dari lima nilai 1pada teks, sehingga karakter bendera dapat<br />
tidak muncul dalam pesan teks serta penerima akan memindahkan nol yang<br />
disisipkan.<br />
Uji Keurutan Kerangka (Frame Check Sequence (FCS)) menggunakan<br />
metodologi CRC-CCITT, tidak termasuk enambelas nilail 1 yang ditambahkan<br />
pada ekor pesan sebelum penghitungan CRC dilakukan <strong>dan</strong> sisanya akan<br />
dibalikkan.<br />
Bi<strong>dan</strong>g alamat dapat berisi satu dari tiga jenis alamat untuk permintaan atau<br />
respon pesan untuk atau dari simpul sekunder, meliputi:<br />
<br />
Alamat standar sekunder<br />
116
Alamat kelompok untuk suatu kelompok simpul dari suatu jaringan<br />
Alamat bagi semua simpul pada jaringan (semua alamat berisi nilai 1)<br />
Ketika terdapat sejumlah besar jaringan sekunder, bi<strong>dan</strong>g alamat dapat<br />
diperluas lebih dari 8 bit dengan membuat sandi pada signifikan bit terkecil<br />
sebagai 1. Hal ini akan mengindikasikan bahwa terdapat byte lain yang<br />
mengikuti bi<strong>dan</strong>g alamat<br />
‣ Operasi Protokol<br />
Keurutan umum untuk operasi dari sebuah hubungan multidrop adalah sebagai<br />
berikut :<br />
1) Simpul primer mengirim sebuah kerangka mode respon normal, dengan<br />
P/F bit diatur pada 1, bersama dengan alamat dari simpul sekunder.<br />
2) Simpul sekunder merespon dengan pengesahan tak bernomor dengan<br />
P/F bit diatur pada 1. Jika simpul yang diterima tidak dapat menerima<br />
perintah pengaturan/setup command, maka sebaliknya akan<br />
dikembalikan dalam bentuk mode kerangka pemutusan hubungan.<br />
3) <strong>Data</strong> akan ditransfer dengan kerangka informasi.<br />
4) Simpul primer mengirim kerangka tak bernomor berisi sebuah<br />
pemutusan hubungan pada bi<strong>dan</strong>g kontrol.<br />
5) Simpul sekunder merespon dengan pengesahan tak bernomor<br />
Pendekatan yang sama digunakan pada hubungan poin ke poin menggunakan<br />
mode tak selaras seimbang/asynchronous balanced mode, kecuali jika kedua<br />
simpul dapat mengawali pengaturan/setting up dari suatu hubungan <strong>dan</strong><br />
transfer dari kerangka informasi, <strong>dan</strong> penghapusan dari hubungan poin ke<br />
poin. Beberapa perbedaan berikut juga terjadi:<br />
Saat simpul sekunder mentransfer data, ia akan memindahkan data sebagai<br />
suatu keurutan kerangka informasi dengan P/F bit diatur pada 1 pada kerangka<br />
akhir suatu keurutan.<br />
117
Pada mode NRM, jika simpul sekunder tidak memiliki data lagi untuk ditransfer,<br />
ia akan merespon dengan kerangka „Penerima Tidak Siap‟ (Receiver Not<br />
Ready) dengan P/F bit diatur pada 1.<br />
‣ Kontrol Kesalahan/Kontrol Alur<br />
Pada pertukaran separuh rangkap dari kerangka informasi, kontrol Kesalahan<br />
diartikan sebagai hasil dari keurutan nomor. Di akhir setiap proses ia akan<br />
menjaga suatu transmisi keurutan nomor <strong>dan</strong> suatu penerimaan keurutan<br />
nomor. Saat sebuah simpul berhasil menerima satu kerangka, ia akan<br />
merespon dengan rangka pengawasan/ berisi sebuah indikasi Penerima Siap<br />
(Receiver Ready (RR)) <strong>dan</strong> menerima suatu keurutan nomor, yang akan<br />
mengesahkan semua kerangka sebelumnya.<br />
Jika simpul penerima merespon dengan rangka pengesahan negatif, pengirim<br />
harus memindahkan semua kerangka dari keurutan nomor yang diterima dalam<br />
rangka REF. Hal ini terjadi saat penerima mendeteksi sebuah kerangka yang<br />
tidak sesuai keurutan.<br />
Juga memungkinkan untuk menggunakan transmisi ulang/re-transmisi selektif.<br />
Pada kasus ini, penerima akan mengembalikan sebuah kerangka seleksi<br />
penolakan berisi hanya keurutan nomor dari kerangka yang hilang.<br />
Pendekatan yang sedikit lebih kompleks dibutuhkan untuk sebuah hubungan<br />
dari poin ke poin menggunakan mode tak selaras seimbang/asynchronous<br />
balanced mode dengan operasi rangkap penuh, di mana kerangka informasi<br />
dikirimkan pada dua arah pada waktu yang bersamaan. Filosofi yang sama<br />
digunakan pada operasi separuh rangkap kecuali bahwa pengujian untuk<br />
keurutan yang benar dari nomor kerangka harus dipelihara pada kedua sisi<br />
akhir dari hubungan.Kontrol alur beroperasi dengan prinsip bahwa nomor<br />
maksimal dari kerangka informasi yang menunggu pengesahan pada suatu<br />
waktu adalah tujuh. Jika tujuh pengesahan masih belum<br />
diselesaikan, simpul transmisi akan menunda transmisi/transmisi sampai<br />
pengesahan diterima. Hal ini dapat dikarenakan sebuah kerangka pengawasan<br />
„Penerima Siap‟, atau piggybacked pada sebuah kerangka informasi<br />
dikembalikan dari penerima.<br />
118
Jika keurutan nomor pada kedua akhiran suatu hubungan menjadi SO tidak<br />
sesuai keurutan dimana nomor kerangka yang menunggu pengesahan melebihi<br />
tujuh, simpul sekunder memindahkan sebuah kerangka penolakan atau<br />
perintah kerangka penolakan pada simpul primer. Simpul primer kemudian<br />
membentuk hubungan lagi, <strong>dan</strong> dengan pengesahan dari simpul sekunder,<br />
kedua sisi mengulang semua keurutan nomor <strong>dan</strong> memulai transfer dari<br />
kerangka informasi.<br />
Merupakan hal yang memungkinkan bagi penerima untuk menjalankan ruang<br />
ca<strong>dan</strong>gan untuk menyimpan pesan. Saat hal ini terjadi, akan dipindahkan<br />
kerangka pengawasan „Penerima Tak Siap „(Receiver Not Ready (RNR)) pada<br />
simpul primer untuk memerintahkan penghentian transmisi/transmisi kerangka<br />
informasi lebih lanjut.<br />
c. Protokol Transfer File<br />
Pada hampir seluruh transfer file tak selaras/asynchronous menggunakan PC,<br />
struktur dasar adalah paket berisi sekelompok bi<strong>dan</strong>g. Hanya satu dari bi<strong>dan</strong>gbi<strong>dan</strong>g<br />
ini berisi data actual. Sisa bi<strong>dan</strong>g lain adalah bi<strong>dan</strong>g servis yang berisi<br />
informasi yang dibutuhkan oleh penerima untuk menguji bahwa paket tersebut<br />
bebas dari Kesalahan<br />
‣ Protokol Permintaan Pengulangan Otomatis (Automatic Repeat<br />
Request (ARQ))<br />
Tipe paling umum dari paket protokol adalah protokol permintaan pengulangan<br />
otomatis (Automatic Repeat Request (ARQ)) dimana sebuah Kesalahan<br />
dideteksi pada paket yang diterima <strong>dan</strong> sebuah paket penolakan pengesahan<br />
dihasilkan secara otomatis pada paket transmisi ulang/re-transmisi.<br />
‣ ARQ Kirim <strong>dan</strong> Tunggu<br />
Di sini penerima menerima paket <strong>dan</strong> setelah melakukan pengujian bahwa<br />
paket tersebut memiliki keurutan yang relatif benar terhadap paket sebelumnya,<br />
diukur nilai uji lokal pada bagian data dari paket. Pada pasangan yang sesuai<br />
119
dengan yang ada pada paket, penerima akan mengesahkan dengan ACK; atau<br />
mengirimkan sebuah NAK. Saat pengirim menerima ACK baru kemudian<br />
dikirimkanlah paket berikutnya.<br />
‣ ARQ Berkesinambungan<br />
Di sini pengirim mengirimkan sejumlah paket dalam suatu barisan tanpa jeda<br />
antar paket. Penerima mengirimkan sebuah NAK atau ACK (sebagaimana ARQ<br />
Kirim <strong>dan</strong> Tunggu) bersama dengan nomor paket. Pengirim secara berlanjut<br />
meneliti alur pengembalian pengesahan <strong>dan</strong> terus menelusuri paket<br />
denganKesalahan. Pada akhir transmisi, paket denganKesalahan akan<br />
dilakukan transmisi ulang/re-transmisi.<br />
ARQ Kirim <strong>dan</strong> Tunggu merupakan protokol transfer file paling populer yang<br />
ditemukan pada microcomputers.<br />
d. Rancangan Paket<br />
Terdapat tiga pendekatan untuk rancangan suatu paket, sebagaimana<br />
ditunjukkan dalam tampilan berikut<br />
SOH<br />
No keurutan paket.<br />
(mod?)<br />
STX <strong>Data</strong> ETX ASCII<br />
Nilai uji<br />
Packet for Transfer of Text Files (64 to 512 bytes)<br />
SOH Nomor keurutan LEN <strong>Data</strong> Nilai uji<br />
Paket untuk transfer File Biner<br />
SOH Nomor keurutan LEN <strong>Data</strong> Field Tetap Nilai Uji<br />
Paket untuk Paket <strong>Data</strong> Bi<strong>dan</strong>g Panjang Tetap<br />
120
Dua protokol utama yang digunakan untuk transfer file adalah XMODEM <strong>dan</strong><br />
Kermit.<br />
‣ XMODEM<br />
XMODEM adalah protokol ARQ kirim <strong>dan</strong> tunggu sederhana yang<br />
menggunakan sebuah data bi<strong>dan</strong>g dengan panjang tetap. Nilai ujinya adalah uji<br />
aritmetik byte tunggal..<br />
SOH<br />
Nomor keurutan<br />
Pelengkap<br />
pertama<br />
<strong>Data</strong> (128<br />
Checksum<br />
paket<br />
dari nomor keurutan<br />
Bytes)<br />
aritmetik<br />
paket<br />
1) Tata letak protokol XMODEM<br />
SOH<br />
Packet Sequence No<br />
(Nomor Keurutan Paket)<br />
Packet Sequence<br />
(Keurutan Paket)<br />
Start of header byte/mulai suatu bit kepala<br />
Nomor paket saat ini (sampai 256) merupakan<br />
pelengkap<br />
Pelengkap kedua dari nomor paket saat ini<br />
dari bi<strong>dan</strong>g sebelumnya<br />
DATA Panjang data (biner atau teks) tetap pada 128<br />
bytes<br />
Checksum Aritmetik<br />
Sebuah 1 byte checksum aritmetik dari bi<strong>dan</strong>g<br />
DATA saja – modul 256<br />
2) Penjelasan dari setiap byte pada protokol XMODEM<br />
Mode operasi dari protokol XMODEM secara ringkas adalah sebagai berikut:<br />
Penerima mengirimkan sebuah NAK pada pengirim untuk memulai<br />
transmisi/transmisi.<br />
Pengirim kemudian mengirim sebuah paket 128 byte block data. Sebuah ACK<br />
diterima oleh pengirim menandai transmisi/transmisi dari paket berikutnya.<br />
121
Sebuah tanda NAK berarti transmisi ulang suatu paket; sementara sebuah CAN<br />
menggagalkan transfer.<br />
Saat seluruh data telah dikirimkan, pengirim mengeluarkan LOT terpisah<br />
dimana penerima mengesahkan dengan atau hubungan ACK.<br />
Versi lain dari XMODEM menggunakan sebuah 1 byte CRC <strong>dan</strong> bukan byte<br />
tunggal checksum aritmetik (XMODEM-CRC). Ini adalah algoritma searah CRC<br />
dengan CCITF divisor polynomial X‟6 + X‟2 + X5 + I<br />
3) Permasalahan pada XMODEM<br />
Protokol XMODEM dirancang untuk pengoperasian pada tingkat Kesalahan<br />
rendah pada suatu hubungan komunikasi. Jika tidak dibangun sebuah koreksi<br />
Kesalahan algoritma pada modem, protokol XMODEM akan gagal. Tingkat<br />
baud yang lebih tinggi <strong>dan</strong> kualitas layanan komunikasi yang rendah (yang<br />
menyediakan layanan murah) menjadikan masalahnya semakin parah.<br />
Gangguan lintasan dengan perubahan multi bit seringkali melalui XMODEM‟s<br />
sehingga sistem deteksi Kesalahan sederhana tidak terdeteksi.<br />
Karakter kontrol respon sederhana (ACKINAKIEOT) seringkali merusak pada<br />
kode lain yang menyebabkan terjadinya kesalahan tindakan yang membuat<br />
terbuangnya waktu. Jika karakter merusak karakter kontrol-X, transfer file akan<br />
gagal.<br />
Sliding windows memberikan efisiensi lebih dalam penggunaan protokol namun<br />
tidak dapat diterapkan sebagai respon karakter NAK atau ACK karena tidak<br />
diikuti nomor keurutan. Ini menjadikan operasi tidak efisien pada sistem<br />
komunikasi dengan jeda waktu panjang.<br />
8 bits dibutuhkan dalam penyusunan karakter dalam suatu paket. Ini<br />
menjadikanya tidak sesuai bagi sistem komunikasi yang hanya<br />
memperbolehkan 7 bits pada setiap karakter.<br />
Keuntungan terbesar XMODEM adalah bahwa ia menyediakan paket<br />
komunikasi populer (seperti paket terminal Windows). Faktor standar ini<br />
berguna untuk mentransfer file antara berbagai sistem komputer yang tidak<br />
sejenis/incompatible dimana XMODEM merupakan denominator umum satu-<br />
122
satunya. Namun demikian, tidak boleh dicatat bahwa XMODEM hanya murni<br />
digunakan untuk mentransfer protokol transfer file aktual yang lebih efisien<br />
(seperti ZMODEM) dari satu mesin ke mesin lainya. Ini biasanya digunakan<br />
untuk mempengaruhi transfer file aktual. Hasilnya dapat berupa penghematan<br />
besar dalam waktu <strong>dan</strong> biaya waktu komunikasi.<br />
‣ YMODEM<br />
Diperkenalkan sebagai suatu perbaikan dari protokol XMODEM. Protokol ini<br />
telah diterima luas sejak pertama kali dikeluarkan ke domain publik <strong>dan</strong><br />
dituliskan di C.<br />
Fiturnya antara lain:-<br />
YMODEM lebih murah daripada XMODEM dalam kerangka struktur yang<br />
mampu mentransfer 1024 bytes per blok. YMODEM tetap mempunyai<br />
fleksibilitas untuk mengurangi ukuran blok data ke 128 bytes jika tingkat<br />
Kesalahan terlalu tinggi (menyebabkan pengulangan transmisi ulang/retransmisi).<br />
YMODEM lebih andal daripada XMODEM. Untuk menghapuskan suatu transfer<br />
file, keurutan karakter: control-X control-X (atau dua karakter CAN) harus<br />
diterima. Hal ini mencegah terhapusnya file yang tidak penting akibat<br />
Kesalahan pada lintasan.<br />
Deteksi Kesalahan CRC digunakan untuk memastikan deteksi Kesalahan<br />
tingkat tinggi.<br />
Informasi file yang berhubungan (File nama; File waktu; File tanggal; ukuran)<br />
juga ditransfer pada komputer penerima.<br />
Banyak file dapat ditransfer dengan menggunakan sekelompok kapabilitas file<br />
dari protokol<br />
8 data bits adalah dasar dari transfer file. Hal ini menyebabkan beberapa<br />
masalah sebagaimana dibahas sebelumnya pada bagian XMODEM.<br />
123
Teknik berhenti <strong>dan</strong> tunggu digunakan untuk mengirimkan paket data.<br />
Ketidakadekuatan sliding window adalah penyebab terjadinya ketidakefisienan<br />
sistem yang mempunyai waktu tunda yang signifikan.<br />
‣ ZMODEM<br />
Dikembangkan untuk mengatasi keterbatasan dari protokol transfer file<br />
sebelumnya.<br />
Fitur umum protokol ZMODEM adalah sebagai berikut:<br />
Sebagai tambahan pada transfer kelompok file yang merupakan fitur standar,<br />
sebuah fitur yang berguna adalah bahwa ZMODEM dapat memulai kembali<br />
transfer file di setiap poin pada kegagalan hubungan komunikasi (pada byte<br />
yang tepat dimana komunikasi hilang).<br />
ZMODEM tidak melakukan transfer file jika file yang sama telah ada pada hard<br />
disk penerima. Pengujian ini terjadi secara otomatis oleh ZMODEM. Hal ini<br />
akan menghemat waktu.<br />
Deteksi Kesalahan yang lebih baik <strong>dan</strong> koreksi ditampilkan dengan<br />
menawarkan penggunaan mekasnisme deteksi Kesalahan CRC-32.<br />
Kompress/pemampatan data dapat dilakukan; yang akan mempercepat transfer<br />
file.<br />
Teknik sliding windows digunakan untuk memperbaiki kinerja hubungan<br />
komunikasi dengan waktu tunda. Ukuran paket ini dapat dimodifikasi otomatis<br />
dengan perangkat lunak dari 1024 bytes untuk menangani meningkatnya<br />
gangguan pada hubungan komunikasi.<br />
‣ Kermit<br />
Kermit dasar adalah paket protokol ARQ kirim <strong>dan</strong> tunggu. Pengirim<br />
memindahkan sebuah paket kemudian menunggu pengesahan penerima<br />
terhadap paket. Penerima dapat meminta paket berikut (ACK) atau melakukan<br />
transmisi ulang paket sebelumnya (NAK).<br />
124
Meskipun terdapat sejumlah kesamaan dengan XMODEM, perbedaan<br />
utamanya adalah:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Kermit dapat mentransfer sejumlah file dalam satu sesi transfer file.<br />
Paket dimungkinkan memiliki panjang beragam.<br />
Ke-110 jalur hanya harus mentransfer karakter ASCII yang dapat<br />
dicetak<br />
Beberapa jenis paket telah didefinisikan.<br />
Respon penerima harus berupa keseluruhan paket.<br />
Pengirim <strong>dan</strong> penerima melakukan negosiasi parameter operasi penting<br />
seperti device padding, dsb.<br />
Nama file telah termasuk dalam protokol.<br />
Pengusung paket membuat protokol dapat diperluas.<br />
Keurutan operasi Kermit diawali dengan cara yang sama seperti XMODEM<br />
dimana penerima mengirimkan paket NAK berulang-ulang sampai pengirim<br />
merespon dengan mengirimkan paket pengusung pesan yang diminta Kermit<br />
pada paket pembuka. Penerima menjadikan pilihan mereka diketahui dengan<br />
menyertakanya dalam paket ACK. Ketika keseluruhan file telah ditransfer,<br />
pengirim akan memindahkan sebuah paket file akhiran khusus. Jika terdapat<br />
lebih banyak file untuk dipindahkan, ia akan mengirimkan paket pembuka bagi<br />
file berikutnya. Ketika keseluruhan file telah dikirim, pengirim akan mengirimkan<br />
akhir paket transmisi untuk menandakan bahwa sesi telah berakhir..<br />
Mark LEN SEQ Type <strong>Data</strong> Check 1 Check 2 Check 3<br />
1 Karakter Checksum<br />
2 Karakter Aritmetik Checksum<br />
3 Karakter 16 Bit CRC<br />
125
Keterangan:<br />
MARK<br />
LEN<br />
SEQ<br />
TYPE<br />
DATA<br />
CHECK<br />
Ini adalah paket tanda byte permulaan, SOH, Satu-satunya<br />
kendali bit canonical yang diperbolehkan di paket<br />
Nomor bytes pada paket yang mengikuti bi<strong>dan</strong>g ini..<br />
Menunjukkan nomor keurutan paket, model-64.<br />
Karakter literal ASCII tunggal yang mengidentifikasi tipe dari<br />
paket (misalnya „D‟ untuk <strong>Data</strong>).<br />
Tipe paket aktual yang menentukan isi dari bi<strong>dan</strong>g ini.<br />
Nilai uji paket..<br />
Catatan: Kermit merubah karakter „beresiko tinggi‟ kedalam karakter yang<br />
dapat dicetak sebelum transmisi. Karakter kontrol kemudian memindahkan ke<br />
bentuk yang dapat dicetak sebelum transmisi kemudian merubah kembali<br />
setelah diterima. Karakter beresiko tinggi adalah mereka yang mungkin dipilih<br />
oleh sistem komputer untuk dimodifikasi atau dibuang karena filosofi dari<br />
sistemnya.<br />
‣ Perbandingan antar Modem<br />
Keterangan XMODEM YMODEM ZMODEM KERMIT<br />
Tipe transfer file .<br />
File tunggal Ya Ya Ya Ya<br />
Kelompok Files Tidak Ya Ya Ya<br />
Teks/<strong>Data</strong>/Biner Ya Ya Ya Ya<br />
Nomor <strong>Data</strong> Bits 8 8 8 7 atau 8<br />
Pemampatan <strong>Data</strong> Tidak Tidak Ya Ya<br />
Pengecekan<br />
Checksum<br />
Checksum/<br />
Checksum/<br />
Checksum/<br />
Kesalahan<br />
CRC-<br />
CRC-32<br />
CRC-CCITT<br />
CCITT<br />
Respon pengecekan<br />
Karakter<br />
Karakter<br />
Karakter<br />
Err.Checked<br />
Kesalahan<br />
Tunggal.<br />
Tunggal.<br />
Tunggal.<br />
Packet<br />
126
Keterangan XMODEM YMODEM ZMODEM KERMIT<br />
Ukuran paket data<br />
(bytes)<br />
128 1024 1024 0-95<br />
Atribut transfer File<br />
Ukuran<br />
File/Waktu/Tanggal<br />
Cap<br />
Tidak Ya Ya Ya<br />
DukunganSliding<br />
Paket<br />
Paket<br />
1 atau<br />
1 atau lebih<br />
Window<br />
Tunggal<br />
Tunggal<br />
lebih paket<br />
paket<br />
Parameter Negosiasi<br />
Ukuran Paket Tidak Ya Ya Ya<br />
Paket pada Window Tidak Tidak Ya Ya<br />
Tipe Uji Kesalahan Tidak Ya Ya Ya<br />
Pemampatan <strong>Data</strong> Tidak Tidak Yes Yes<br />
Kontrol XON/XOFF Tidak Tidak Yes Yes<br />
127
SOAL DAN TUGAS:<br />
1. Dalam sebuah protokol diawali dengan Inisialisasi <strong>dan</strong> untuk memulai<br />
transmisi data perlu dilakukan hal-hal sebagai kerikut:<br />
a. Penyusunan kerangka (framing) <strong>dan</strong> penyelarasan kerangka<br />
(frame synchronization)- didefinisikan sebagi permulaan <strong>dan</strong><br />
penyelesaian dari suatu kerangka/susunan untuk memastikan<br />
bahwa penerima (receiver) dapat diselaraskan dengan kerangka<br />
(frame).<br />
b. Kontrol alur (Flow control), untuk memastikan bahwa penerima<br />
tidak dibanjiri data.<br />
c. Kontrol lintasan (Line control), digunakan pada hubungan<br />
rangkap dimana pengirim memberi tanda pada penerima untuk<br />
memulai transmisi.<br />
d. Kontrol Kesalahan (Error control), seperti telah dibicarakan pada<br />
bab I.<br />
e. Kontrol Jeda (Timeout control), sehingga tindakan dapat<br />
dilakukan jika tidak ada tanda/pesan diterima dalam suatu waktu<br />
tertentu.<br />
Diskusikan dalam kelompok <strong>dan</strong> buat penjelasan dalam bentuk tulisan<br />
laporan hasil diskusi mengapa sebuah protokol dilakukan seperti yang<br />
dinyatakan dalam teks!<br />
2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan protokol kontrol alur, <strong>dan</strong> jelaskan<br />
pula dua tipe protokol kontrol alur XON/XOFF; <strong>dan</strong> ETX/ACK.<br />
3. Simak dengan seksama poin 3.3 Protokol Kontrol Biner Sinkron, buat<br />
catatan kecil <strong>dan</strong> lakukan diskusi kelompok, buat laporan diskusi dalam<br />
bentuk tulisan artikel sederhana!<br />
4. Lakukan seperti yang ditugaskan sebelumnya dengan topik diskusi protokol<br />
HDLC!<br />
5. Jelaskan prinsip kerja modem terkait dengan komunikasi data antar<br />
terminal!<br />
6. Jelaskan perbedaan beberapa modem yang anda kenal.<br />
128
DESKRIPSI MATERI PEMBELAJARAN<br />
Sistem komunikasi data di industri merupakan fasilitas yang harus ada keberadaannya,<br />
karena dalam otomasi mesin-mesin industri mutlak memerlukan sistem jaringan<br />
komputer.Akses data terjadi setiap saat <strong>dan</strong> dilakukan dengan tanpa mengenal jarak,<br />
tempat <strong>dan</strong> waktu. <strong>Komunikasi</strong> antar mikrokontroler atau prosesor dilakukan untuk<br />
memfasilitasi sistem monitoring mesin-mesin, sistem kontrol terhadap mesin-mesin<br />
serta mengoperasional mesin-mesin tersebut agar dapat bekerja secara otomatis,<br />
saling berkomunikasi <strong>dan</strong> saling bertransaksi data.<br />
Dalam mewujutkan komunikasi data tersebut diperlukan sistem jaringan komputer<br />
diperlukan fasilitas-fasilitas pendukung, mulai dari perangkat keras berupa komputer,<br />
prosesor, interface penguhung berupa modem, RS-232, RS-485, penerapan protokol<br />
sebagai pendukung komunikasi data antar devais.<br />
KOMPETENSI INTI (KI-3)<br />
Kompetensi Dasar (KD):<br />
4. Memahami konsep sistem komunkasi<br />
data <strong>dan</strong> protokolnya di industri<br />
otomasi.<br />
Indikator:<br />
1.7. Memahami penerapan <strong>dan</strong> aplikasi<br />
protokol ASCII, MOD bus pada<br />
komunikasi data.di industri otomasi<br />
1.8. Memahami sistem protokol ASCII<br />
<strong>dan</strong> MOD BUS <strong>dan</strong> penerapannya di<br />
industri otomasi.<br />
1.9. Memahami prinsip komunikasi data<br />
melalui Modem, RS-232 <strong>dan</strong> RS-485<br />
KOMPETENSI INTI (KI-4)<br />
Kompetensi Dasar (KD):<br />
4. Menjelaskan konsep sistem komunkasi<br />
data <strong>dan</strong> protokolnya di industri<br />
otomasi.<br />
Indikator:<br />
1.8. Menjelaskan proses terjadi komunikasi<br />
<strong>dan</strong> aplikasi protokol ASCII, MOD bus<br />
pada komunikasi data di industri<br />
otomasi.<br />
1.9. Menjelaskan sistem layer model OSI,<br />
<strong>dan</strong> sistem pengkodean data dalam<br />
jalur komunikasi.<br />
1.10. Menjelaskan <strong>dan</strong> praktek prinsip komunikasi<br />
data melalui Modem, RS-232<br />
<strong>dan</strong> RS-485<br />
KATA KUNCI PENTING<br />
.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<strong>Komunikasi</strong> data, Industri<br />
Modem, RS-232 <strong>dan</strong> RS-485<br />
Protokol ASCII, MOD bus<br />
129
BAB IV. KOMUNIKASI DATA DI INDUSTRI<br />
4.1 APLIKASI KOMUNIKASI DATA DI INDUSTRI<br />
Dalam beberapa hal, perbedaan antara aplikasi komunikasi data di industri<br />
dengan komersial (atau proses data) seringkali semu. Namun demikian<br />
terdapat sedikit perbedaan fitur pada aplikasi di industri, dimana fiturini sangat<br />
mendukung <strong>dan</strong> berguna bagi seorang penanggung jawab sistem komunikasi<br />
data di sebuah pabrik.<br />
Adapun fitur yang diharapkan di industri diantaranya:<br />
Kemudahan Sistem Perbaikan Gangguan/Troubleshooting : Karena<br />
tingkat pemahaman sistem komunikasi industri pada sebuah pabrik secara<br />
umum rendah, maka masuk akal untuk memilih protokol sederhana seperti<br />
protokol ASCII.<br />
Integrasi tingkat tinggi dari transfer <strong>Data</strong>: Dalam lingkungan industri<br />
dimana seringkali terdapat gangguan listrik <strong>dan</strong> tidak memperbolehkan<br />
a<strong>dan</strong>ya Kesalahan transfer data (misalnya karena hubungan komunikasi<br />
mengontrol peralatan kritis), sebuah protokol harus dipilih dengan<br />
pengecekan Kesalahan tingkat tinggi seperti Uji Pengulangan Kekosongan<br />
Kerja/Cyclic Redun<strong>dan</strong>cy Checks.<br />
<br />
<br />
Standarisasi Protokol: Mungkin terdapat keharusan untuk berhubungan<br />
dengan penghasil PLC lain atau sistem industri. Dalam kasus ini, protokol<br />
industri yang umumnya laik diterima adalah seperti Modbus<br />
Parameter terkini berkecepatan tinggi: Mungkin terdapat kebutuhan<br />
untuk meng-update sebuah setpoint dari serangkaian unit kontrol secara<br />
virtual <strong>dan</strong> simultan. Berikut adalaah sebuah protokol FieldBus baru yang<br />
mungkin layak untuk memastikan bahwa tidak terdapat jeda/penundaan<br />
antara mentransfer setpoint pada alat rancangan pertama <strong>dan</strong> terakhir pada<br />
arus bebas hambatan dari data<br />
Terdapat beberapa protokol industri yang digunakan, diantaranya CAN bus,<br />
PROFI bus, PROFI net, Modbus dlsb. Pada bagian ini kita membahas dua<br />
protokol umum:<br />
130
a. Aplikasi Protokol tipe ASCII<br />
b. Aplikasi Protokol standar Modbus.<br />
Bagian ini akan memfokuskan pada aspek perangkat lunak/software dari<br />
protokol (sebagai lawan dari aspek fisik yang telah dibahas pada modus<br />
sebelumnya).<br />
a. Aplikasi Protokol tipe ASCII<br />
Aplikasi protokol tipe ASCII populer karena kesederhanaanya. Kelemahan<br />
utamanya adalah karena kecepatanya lambat <strong>dan</strong> menjadi beban bagi sistem<br />
yang lebih besar yang mempunyai kebutuhan untuk simpul jamak pada sebuah<br />
jaringan yang perlu berkomunikasi satu dengan lainya (tidak hanya<br />
sesederhana seperti sebuah tuan dengan pengaturan beberapa pekerja).<br />
Dengan demikian, protokol ASCII secara normal hanya digunakan untuk sistem<br />
kecepatan rendah denganmodelmaster‟(tuan) memerintah/mengendalikan<br />
sejumlah terbatas pekerja/slaves.<br />
Protokol ASCII lebih merupakan respon atau tanya/jawab dari sebuah sistem<br />
komunikasi, yaitu komunikasi antara PC sebagai host <strong>dan</strong> sebuah devais<br />
sebagai klien yang menggunakan karakter ASCII untuk mengirimkan perintah<br />
<strong>dan</strong> diterima oleh devais untuk direspon dengan mengirimkan balik sebuah<br />
informasi atau status dari devais.<br />
Acuan protokol ASCII pertama kali diperkenalkan oleh Analog Devices pada<br />
tahun 1980-an yaitu jalur komunikasi yang digunakan menggunakan Half<br />
Duplex RS-485, sejak itu banyak industri menggunakan Protokol berdasarkan<br />
ASCII <strong>dan</strong> menjadi populer untuk akses berbagai instrumen<br />
Setiap perintah yang dikirimkan merupakan sederetan karakter ASCII diawali<br />
dengan dengan karakter penanda awal <strong>dan</strong> diakhiri dengan karakter CR<br />
(carriage return), dengan memberikan karakter (huruf kapital) berasal dari<br />
papan ketik (keyboard) secara langsung sudah dapat diterima <strong>dan</strong> diakhiri<br />
dengan karakter (CR) dalam kode ASCII dinyatakan dengan kode CHR(13).<br />
Se<strong>dan</strong>gkan frame protokol ASCII tersusun sebagai berikut:<br />
131
% AD 00 <strong>Data</strong> CS CR<br />
Awal Alamat Perintah <strong>Data</strong> Penguji Akhir<br />
Awal, merupakan karakter penanda awal perintah dapat digunakan karakter @,<br />
%, $, # atau yang sejenisnya.<br />
Alamat, merupakan alamat semua devais yang tersambung dengan sistem<br />
jaringan RS-485 sehingga master akan dapat dengan mudah menunjuk devais<br />
mana yang akan diakses. Alamat harus disertakan pada setiap perintah yang<br />
dikirimkan <strong>dan</strong> umumnya dinyatakan dalam hexadesimal (00 sampai 255),<br />
dalam frame di atas dinyatakan dengan notasi AD yang artinya alamat devais.<br />
Perintah, merupakan kode perintah yang dikirimkan oleh master ke devais<br />
yang dituju, beberapa industri memberikan daftar perintah yang disertakan<br />
untuk operasional produknya (devais).<br />
<strong>Data</strong>, merupakan data yang akan dikirimkan untuk menyertai perintah yang<br />
dikirimkan.<br />
Penguji, sering disebut dengan istilah CS (check sum), karakter ini difungsikan<br />
sebagai penguji kebenaran data yang diterima devais atau sebagai penguji ada<br />
<strong>dan</strong> tidaknya error pada data yang diterima.<br />
Sebagai contoh master meminta kepada devais alamat 04 untuk memberikan<br />
datanya, maka proses akan terjadi sebagai berikut:<br />
Master %04I master meminta data pada devais 04 dari port<br />
inputnya.<br />
Slave !04<strong>Data</strong> slave kirim respon yang memberikan data hasil<br />
pembacaan <strong>dan</strong> disertai alamt devais pengirim.<br />
Meskipun protokol berdasarkan ASCII tampak sebagai yang paling sederhana;<br />
menurut pengalaman penulis, mereka juga terbukti mempunyai masalah dalam<br />
penerapanya karena kurangnya definisi yang tegas/jelas dari manufaktur<br />
tertentu.<br />
Dua penerapan protokol berdasarkan ASCII diberikan berikut ini. Yang pertama<br />
adalah untuk penerapan pada pengirim cerdas/smart transmitter sementara<br />
132
yang lainya untuk sebuah variabel speed drive. Pengirim cerdas umumnya<br />
merupakan struktur protokol sederhana, sementara ANSI-X3.28-2.1-A4<br />
merupakan pendekatan yang sedikit lebih kompleks.<br />
‣ Aplikasi Protokol tipe ASCII untuk pengirim Digital<br />
Beragam jumlah pengirim digital belakangan ini banyak muncul dipasaran yang<br />
memungkinkan diterimanya beragam sensor <strong>dan</strong> proses masukan serta<br />
mengkomunikasikan kembali data ke serial port dari sebuah komputer atau<br />
pengolah lain berdasarkan unit dari format digital. <strong>Data</strong> juga dikirimkan dari<br />
komputer ke pengirim sinyal untuk tujuan pengendalian (melalui sebuah digital<br />
atau keluaran analog dari unit conditioner). EIA-232 atau EIA-485 standar<br />
digunakan untuk komunikasi antar pengirim sinyal dengan komputer.<br />
Setiap pengirim digital merupakan sebuah sistem interface saluran tunggal<br />
lengkap dengan analog sinyal conditioning electronics yang dioptimalkan untuk<br />
sebuah tipe masukan spesifik. Sinyal masukan analog dibuat menjadi digital<br />
oleh sebuah perubah analog ke digital (A/D) sementara sinyal keluaran analog<br />
dirubah dari bentuk digital oleh sebuah perubah digital ke analog. Semua data<br />
disimpan dalam bentuk ASCII di lokasi ca<strong>dan</strong>gan di mana isinya dapat diupdate<br />
sekitar 8 kali per detik. Penyelenggara/host computer (komputer<br />
penyelenggara/host) mungkin memindahkan atau meminta data dari atau ke<br />
pengirim dengan mengirimkan perintah ASCII sederhana.<br />
Terdapat berbagai variasi yang tersedia pada pengirim standar seperti<br />
masukan frekuensi tinggi, masukan-keluaran digital, thermocouple <strong>dan</strong><br />
masukan-keluaran analog RTD (resistance/hambatan, temperature/suhu,<br />
depen<strong>dan</strong>t/ tanggungan).<br />
133
‣ Jaringan <strong>Komunikasi</strong> EIA<br />
EIA-232 standar digunakan sebagai sistem komunikasi poin ke poin namun<br />
pengirim ini dapat diatur dengan beragam unit terpasang/bergantung pada<br />
komunikasi port EIA 232 yang sama. Namun demikian, karena EIA-232 standar<br />
tidak memungkinkan sistem banyak simpul, maka unit-unit ini terangkai<br />
sebagaimana diindikasikan dalan gambar 4.1 berikut ini. Pada jaringan ini<br />
setiap karakter yang dipindahkan oleh komputer penyelenggara/host akan<br />
diterima oleh setiap pengirim dalam suatu rantai <strong>dan</strong> dioper ke pengirim berikut<br />
sampai sebuah pengirim mengenali alamatnya <strong>dan</strong> memindahkan respon yang<br />
merambat balik melalui pengirim lain dalam rantai.<br />
Gambar 4.1. <strong>Komunikasi</strong> EIA-232 untuk Pengirim Cerdas.<br />
Gambar 4.2 menunjukan EIA-485 standar yang digunakan pada model separuh<br />
rangkap untuk sistem multi dropped. Jika dibutuhkan lebih dari 32 modul untuk<br />
dipasang pada EIA-485 port yang sama, maka sebuah modul pengulang EIA-<br />
485 dibutuhkan untuk meningkatkan sinyal <strong>dan</strong> suplai tenaga bagi modul<br />
tambahan<br />
134
Gambar 4.2. <strong>Komunikasi</strong> EIA-485 untuk Pengirim Cerdas.<br />
Modul Pengirim berisi sebuah EEPROM (Electrically Erasable Programmable<br />
Read Only Memoiy) untuk menyimpan informasi yang telah diatur <strong>dan</strong><br />
memastikan terjadinya kalibrasi konstan. Karena parameter komunikasi (seperti<br />
tingkat baud) seringkali dilupakan oleh pemakai, modul ini dapat diatur pada<br />
mode tetap/ default mode di mana akan mampu mengatur ulang/reset sampai<br />
300 baud, no parity, serta mampu mengenali setiap alamat.<br />
‣ Perintah bentuk pendek <strong>dan</strong> pesan respon<br />
Sebuah perintah sederhana respon berdasarkan protokol ASCII digunakan<br />
untuk komunikasi antara komputer penyelenggara/host <strong>dan</strong> modul pengirim.<br />
Komputer penyelenggara/host selalu menghasilkan keurutan perintah.<br />
<strong>Komunikasi</strong> dilakukan dengan 2 karakter perintah sandi ASCII. Semua data<br />
analog harus merupakan rantai 9 karakter sandi, 5 digit, poin desimal <strong>dan</strong> dua<br />
digit tambahan.<br />
Sebuah perintah/respon ditunjukkan pada gambar berikut:<br />
Perintah dari Penyelenggara/host<br />
$ 1 R D [CR]<br />
Respon dari modul pengirim<br />
* + 0 0 2 7 5 . 0 0 [CR]<br />
135
Perintah ini membaca dari pengirim pada alamat 1 <strong>dan</strong> menerima sebuah nilai<br />
275.0 di pesan respon.<br />
Panjang maksimal dari perintah <strong>dan</strong> pesan respon adalah duapuluh karakter<br />
cetak (misalnya karakter kontrol non ASCII).<br />
‣ Perintah bentuk pendek <strong>dan</strong> pesan respon<br />
Sebuah variasi pada perintah bentuk pendek <strong>dan</strong> pesan respon adalah bentuk<br />
panjang yang digunakan untuk memastikan kesatuan pesan respon yang lebih<br />
besar <strong>dan</strong> pengulangan pesan perintah <strong>dan</strong> merekatkan sebuah blok checksum<br />
di akhir pesan. Perintah bentuk panjang diawali dengan menggunakan sebuah<br />
# pada tempat $ menandai dimulainya sebuah pesan perintah. Catatlah bahwa<br />
dua karakter checksum dapat pula ditambahkan pada semua pesan perintah<br />
untuk kewaspadaah komputer penyelenggara/host/penyelenggara.Sebuah<br />
checksum adalah merupakan jumlah dari nilai heksadesimal dari seluruh<br />
karakter ASCII pada pesan, untuk perintah dari penyelenggara/host berikut:<br />
$ 1 R D E 16 A 16 [CR]<br />
Respon dari modul pengirim adalah<br />
* 1 R D + 0 0 0 7 2 . 1 0 A 16 4 16 [CR]<br />
Penghitungan checksum untuk respon dilakukan sebagai berikut:<br />
Karakter ASCII Nilai Hex Nilai Biner<br />
* 2A 0101010<br />
1 31 0110001<br />
R 52 1010010<br />
D 44 1000100<br />
+ 2B 0101011<br />
0 30 0110000<br />
136
0 30 0110000<br />
0 30 0110000<br />
7 37 0110110<br />
2 32 0110001<br />
. 2E 0101110<br />
1 31 0110001<br />
0 30 0110000<br />
SUM<br />
2A4<br />
Hilangkan 2 <strong>dan</strong> tambahkan A4 diakhir pesan.<br />
Catat bahwa A <strong>dan</strong> 4 yang merupakan karakter heksadesimal yang harus<br />
dirubah ke dalam bentuk ekuivalen ASCII mereka.<br />
‣ Kesalahan (Error)<br />
Jika modul pengirim mengindikasikan bahwa mereka telah menerima sebuah<br />
pesan dengan terdapat Kesalahan didalamnya, maka akan direspon dengan<br />
karakter “?“. Atau mungkin tidak akan muncul respon apapun jika kita telah<br />
menggunakan alamat atau perintah tepat waktu yang tidak benar.<br />
Respon Kesalahan umum adalah sebagaimana digambarkan berikut ini.<br />
? 1 [SP] B A D [SP] C H E C K S U M [CR]<br />
? 1 [SP] S Y N T A X [SP] E R R O R [CR]<br />
Catatan: [SP] adalah sebuah karakter jeda ASCII..<br />
b. Aplikasi Protokol Modbus<br />
‣ Gambaran Umum<br />
137
Protokol transmisi Modbus dikembangkan oleh Gould Modicon (sekarang AEG)<br />
untuk sistem proses kontrol. Berbeda dengan berbagai buses lain yang telah<br />
didiskusikan, tidak ditentukan suatu interface apapun.<br />
Sehingga pemakai dapat memilih antara EIA-232, EIA-422, EIA-485 atau 20<br />
mA arus lintasan, yang disesuaikan dengan tingkat transmisi yang ditentukan<br />
dari protokol.<br />
Meskipun Modbus relatif lebih lambat dibandingkan denganbuses lainya, ia<br />
memiliki kelebihan pada kemampuan penerimaan yang luas terhadap<br />
instrumen manufaktur <strong>dan</strong> pemakai. Sekitar 20-30 manufaktur menghasilkan<br />
peralatan dengan protokol Modbus <strong>dan</strong> berbagai sistemnya digunakan dalam<br />
operasi industri. Dengan kondisi ini ia dikenal secara “de facto” sebagai standar<br />
industri dengan kapabilitas terpercaya. Sebuah survei baru-baru ini pada<br />
majalah kerekayasaan Amerika yang terkenal menunjukkan bahwa terdapat<br />
lebih dari 40% aplikasi komunikasi industri menggunakan protokol Modbus<br />
sebagai interface/interfacing.<br />
Selain protokol Modbus standar, terdapat dua struktur protokol Modbus lain<br />
yaitu Modbus Plus <strong>dan</strong> Modbus II. Yang paling populer adalah Modbus Plus. Ia<br />
bukanlah standar terbuka sebagaimana Modbus klasik lain. Modbus II tidak<br />
banyak digunakan karena dibutuhkan tambahan jalur kabel <strong>dan</strong> kesulitankesulitan<br />
lainya.<br />
Modbus diakses dengan prinsip tuan/pekerja (master/slaves), protokol<br />
menyediakan sebuah tuan <strong>dan</strong> mencapai 247 pekerja. Hanya „tuan‟ yang<br />
mengawali sebuah transaksi.<br />
Transaksi dapat berupa sebuah tipe permintaan/respon di mana hanya ditujikan<br />
pada sebuah pekerja tunggal, atau sebuah tipe penyiaran/tanpa respon jka ia<br />
ditujikan pada seluruh pekerja. Sebuah transaksi berisi permintaan tunggal <strong>dan</strong><br />
kerangka respon tunggal atau kerangka penyiaran tunggal.<br />
Beberapa karakter tertentu protokol Modbus sudah tetap, seperti kerangka<br />
format, kerangka keurutan, penanganan Kesalahan komunikasi <strong>dan</strong> kondisikondisi<br />
pengecualian <strong>dan</strong> fungsi-fungsi yang ditampilkan. Karakteristik lain<br />
dapat dipilih, yaitu media transmisi, karakteristik transmisi <strong>dan</strong> mode transmisi,<br />
138
RTU atau ASCII. Karakteristik pemakai diatur pada setiap alat<br />
rancangan/device <strong>dan</strong> tidak dapat dirubah ketika sistem se<strong>dan</strong>g berjalan.<br />
Protokol Modbus menyediakan kerangka untuk transmisi pesan antara tuan <strong>dan</strong><br />
pekerja. Informasi pada pesan adalah alamat tujuan penerima, apa yang harus<br />
dilakukan oleh penerima, data yang dibutuhkan untuk melakukan aksi <strong>dan</strong> arti<br />
dari pengecekan Kesalahan. „Pekerja‟ membaca pesan, <strong>dan</strong> jika tidak terdapat<br />
Kesalahan maka ia akan melakukan tugasnya <strong>dan</strong> mengirimkan kembali respon<br />
kepada „tuan‟nya. Informasi pada pesan respon adalah alamat pekerja,<br />
tindakan yang ditampilkan, hasil dari tindakan serta hasil pengecekan<br />
Kesalahan. Jika pesan awal adalah tipe penyiaran, maka tidak akan tampil<br />
respon apapun dari „pekerja‟.<br />
Secara normal, ‟tuan‟ dapat mengirimkan permintaan lain segera setelah ia<br />
menerima pesan respon. Fungsi jeda akan memastikan bahwa sistem tetap<br />
berfungsi saat permintaan tidak diterima secara benar.<br />
<strong>Data</strong> dapat dipertukarkan dalam dua mode transmisi:<br />
1) ASCII – dapat dibaca (readable), penggunaan misalnya untuk testing<br />
2) RTU – padat <strong>dan</strong> lebih cepat, penggunaan untuk operasi normal<br />
The RTU mode (seringkali disebut sebagai Modbus-B untuk Modbus Biner)<br />
adalah mode Modbus yang umum dipilih <strong>dan</strong> akan didiskusikan pada bagian ini.<br />
Transmisi mode ASCII memiliki pesan khas yang panjangnya kira-kira dua kali<br />
ekuivalen panjang pesan RTU.<br />
Modbus juga menampilkan pengujian Kesalahan pada transmisi <strong>dan</strong> Kesalahan<br />
komunikasi. Kesalahan komunikasi dideteksi oleh kerangka karakter, sebuah uji<br />
parity <strong>dan</strong> sebuah uji kekosongan kerja/redun<strong>dan</strong>cy check. Penutupnya<br />
bergantung pada apakah mode transmisi RTU atau ASCII yang digunakan.<br />
‣ Fungsi-fungsi Modbus<br />
Seluruh fungsi yang didukung oleh protokol Modbus diidentifikasi dengan<br />
nomor index. Mereka dirancang sebagai perintah kontrol untuk bi<strong>dan</strong>g<br />
instrumentasi <strong>dan</strong> pengaktualisasi sebagai berikut:<br />
139
Perintah kontrol spiral (Coil control commands) untuk membaca <strong>dan</strong> mengatur<br />
sebuah spiral/coil tunggal atau sekelompok spiral/coils.<br />
Perintah kontrol masukan (Input control commands) untuk membaca status<br />
masukan atau sekelompok masukan.<br />
Perintah kontrol register (Register control commands) untuk membaca <strong>dan</strong><br />
mengatur satu atau lebih aset register, yang meliputi:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Tes Diagnostik <strong>dan</strong> fungsi pelaporan.<br />
Fungsi-fungsi Program.<br />
Fungski kontrol Polling/survei.<br />
Pengaturan ulang/Reset<br />
‣ Protokol Spesifik<br />
Bagian ini mengulas secara detil protokol Modbus <strong>dan</strong> membaginya kedalam<br />
bagian-bagian berikut:<br />
1) Format Pesan (Message Format)<br />
2) Penyelarasan (Synchronisation)<br />
3) Notasi memori (Memory Notation)<br />
4) Kode-kode Fungsi (Function Codes)<br />
5) Respon-respon pengecualian (Exception Responses)<br />
1) Format Pesan (Message Format)<br />
Sebuah transaksi terdiri dari sebuah permintaan tunggal dari<br />
penyelenggara/host kepada sebuah alat rancangan/device sekunder spesifik<br />
<strong>dan</strong> sebuah respon tunggal dari alat rancangan/device tersebut kembali kepada<br />
penyelenggara/host. Kedua pesan ini diformat sebagai kerangka pesan<br />
Modbus. Setiap kerangka pesan terdiri dari serangkaian bytes yang<br />
dikelompokkan dalam empat bi<strong>dan</strong>g sebagaimana digambarkan dalam<br />
paragraph berikut. Catat bahwa masing-masing byte yang ditampilkan disini<br />
adalah format hex (bukan ASCII), <strong>dan</strong> Format Kerangka Pesan Modbus<br />
sebagai berikut:<br />
140
Bi<strong>dan</strong>g pertama dalam setiap kerangka pesan adalah bi<strong>dan</strong>g alamat yang<br />
terdiri dari sebuah byte tunggal dari informasi. Dalam kerangka permintaan,<br />
byte ini mengidentifikasi pengendali mengenai ke mana permintaan diarahkan.<br />
Hasil kerangka respon dimulai dengan alamat dari alat rancangan/device yang<br />
merespon. Setiap „pekerja‟ dapat memiliiki bi<strong>dan</strong>g alamat antara 1 <strong>dan</strong> 247;<br />
meskipun secara praktek terdapat batasan yang akan membatasi jumlah<br />
maksimal dari pekerja. Sebuah instalasi modbus umum akan mempunyai satu<br />
tuan <strong>dan</strong> dua atau tiga pekerja.<br />
Bi<strong>dan</strong>g kedua dari tiap pesan adalah bi<strong>dan</strong>g fungsi yang juga terdiri dari sebuah<br />
byte tunggal informasi. Atas permintaan penyelenggara/host, byte ini<br />
mengidentifikasi fungsi yang akan dilakukan oleh PLC target.<br />
Jika PLC target mampu menampilkan fungsi yang diminta, bi<strong>dan</strong>g fungsi dari<br />
respon tersebut akan mengulangi permintaan asli. Cara lain adalah bi<strong>dan</strong>g<br />
fungsi dari permintaan akan diulangi dengan bit yang paling signifikan diatur<br />
pada satu, serta memberi sinyal respon pengecualian. Tabel 4.1 merangkum<br />
fungsi yang khas digunakan.<br />
Bi<strong>dan</strong>g ketiga pada sebuah kerangka pesan adalah bi<strong>dan</strong>g data, yang beragam<br />
dalam panjang tergantung pada fungsi apa yang diminta pada bi<strong>dan</strong>g fungsi.<br />
Atas permintaan dari penyelenggara/host, bi<strong>dan</strong>g ini berisi informasi yang<br />
mungkin dibutuhkan oleh PLC untuk melengkapi fungsi yang diminta. Pada<br />
respon PLC bi<strong>dan</strong>g ini berisi semua data yang diminta oleh<br />
penyelenggara/host.<br />
Dua byte terakhir pada sebuah kerangka pesan berisi bi<strong>dan</strong>g pengecekan<br />
Kesalahan. Nilai numerik pada bi<strong>dan</strong>g ini diukur dengan melakukan sebuah uji<br />
pengulangan kekosongan kerja/ Cyclic Redun<strong>dan</strong>cy Check (CRC-16) pada<br />
kerangka pesan. Pengecekan Kesalahan ini memastikan bahwa alat<br />
rancangan/devices tidak bereaksi terhadap pesan yang mungkin telah berubah<br />
selama transmisi.<br />
141
2) Penyelarasan (Synchronisation)<br />
Untuk dapat mencapai komunikasi yang terpercaya, penerimaan sebuah pesan<br />
harus diselaraskan dengan transmisinya. Dengan kata lain, device penerima<br />
harus dapat mengidentifikasi dimulainya sebuah kerangka pesan baru.<br />
Dibawah protokol Modbus TRU, kerangka penyelarasan dibangun dengan<br />
membatasi waktu jeda/idle time antara karakter selanjutnya dalam sebuah<br />
kerangka pesan. Jika tiga karakter waktu (kira-kira 3 milisecond) dilalui tanpa<br />
terdeteksi a<strong>dan</strong>ya sebuah karakter baru oleh device penerima, maka pesan<br />
yang ditunda akan menyala. Byte berikutnya kemudian akan menerjemahkan<br />
sebagai bi<strong>dan</strong>g alamat pada lintasan pesan baru.<br />
3) Notasi Memori (Memory Notation)<br />
Notasi memori memungkinkan komunikasi data yang terdiri dari empat tipe data<br />
yang berbeda: spiral/coils, masukan terpisah/discrete inputs, register<br />
masukan/input registers <strong>dan</strong> register aset/holding registers. Variabel register<br />
berisi dua byte, sementara spiral/coils <strong>dan</strong> masukan terpisah/discrete inputs<br />
merupakan byte tunggal.<br />
Masing-masing fungsi mengacu hanya pada satu jenis data. Hal ini<br />
memungkinkan referensi memori kerangka pesan ditampilkan sebagai offset<br />
relatif terhadap kemungkinan alamat terendah untuk tipe data itu. Misalnya<br />
register aset/holding register 40001 direferensikan sebagai 0000.<br />
142
Gambar 4.3. Ilustrasikan tipe data Modbus<br />
Gambar 4.3 merupakan ilustrasi jaringan komunikasi data Modbus, pengendali<br />
sistem berada pada tuan (master) <strong>dan</strong> operasi benda pada pekerja (slave).<br />
Pada pekerja terdapat 3 buah obyek kendali (output) yang terdiri dari 1 kendali<br />
relai, saklar on/off <strong>dan</strong> keluaran analog melalui DAC.<br />
4) Kode-kode fungsi (Function Codes)<br />
Setiap kerangka permintaan berisi sebuah kode fungsi yang menentukan aksi<br />
yang diharapkan untuk pengendali target. Arti dari bi<strong>dan</strong>g permintaan data<br />
adalah tanggungan/dependent pada kode fungsi yang ditentukan.<br />
Tabel berikut menentukan <strong>dan</strong> menggambarkan kode-kode fungsi dukungan<br />
akses. Pada contoh berikut, isi dari bi<strong>dan</strong>g kerangka pesan ditampilkan dalam<br />
heksadesimal bytes. Contoh-contoh dari isi lahan kerangka pesan ditunjukkan<br />
dalam heksadesimal bytes.<br />
Tabel 4.1. Kode Fungsi Modbus<br />
Tipe <strong>Data</strong><br />
Alamat<br />
Absolut<br />
Alamat<br />
Relatif<br />
Kode-kode<br />
Fungsi<br />
Keterangan<br />
Coils 00001 to 09999 0 to 9998 01 Baca benturan Coil<br />
Coils 00001 to 09999 0 to 9998 05 Kekuatan coil<br />
143
tunggal<br />
Coils 00001 to 09999 0 to 9998 15 Kekuatan multipel<br />
Coils<br />
Discrete Input 10001 to 19999 0 to 9998 02 Baca status<br />
masukan<br />
Input Register 30001 to 39999 0 to 9998 04 Baca register<br />
masukan<br />
Holding<br />
Register<br />
Holding<br />
Register<br />
Holding<br />
Register<br />
40001 to 49999 0 to 9998 03 Baca Register aset<br />
40001 to 49999 0 to 9998 06 Pengaturan awal<br />
register tunggal<br />
40001 to 49999 0 to 9998 16 Pengaturan awal<br />
register multipel<br />
- - - 07 Baca status<br />
pengecualian<br />
- - - 08 Tes diagnosa<br />
lintasan<br />
balik/Loopback<br />
(Modicon <strong>Data</strong> Types Supported)<br />
4.2 OPERASI UART<br />
a. Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART)<br />
<strong>Komunikasi</strong> data melalui UART dilakukan dengan mengikuti protokol tertentu,<br />
dimana „Start, „Stop <strong>dan</strong> Parity bit yang digunakan pada sistem transmisi tak<br />
selaras umumnya secara fisik dihasilkan oleh sebuah standard integrasi<br />
sirkuit/Integrated Circuit (IC).<br />
Se<strong>dan</strong>gkan chip tersebut merupakan bagian dari sirkuit interface antara bus<br />
dalam microprocessor <strong>dan</strong> lintasan pengemudi (atau penerima), yang<br />
merupakan hubungan komunikasi. Tipe IC ini disebut UART (Universal<br />
Asynchronous ReceiveriTransmitter) atau disebut juga ACE (Asynchronous<br />
144
Communications Element). Berbagai bentuk dari UART juga digunakan pada<br />
komunikasi data selaras, disebut USRT. Secara umum biasa disebut USART.<br />
Keluaran dari sebuah UART tidak dirancang untuk secara langsung menjadi<br />
interface hubungan komunikasi. Devais tambahan dipasang untuk dapat<br />
dikoneksi dengan devais luar yang disebut line driver, yaituterdiri dari bagian<br />
penerima (Rx) <strong>dan</strong> bagian pengirim (Tx) <strong>dan</strong> bagian ini harus mampu<br />
mengeluarkan <strong>dan</strong> menerima tegangan yang sesuai untuk hubungan<br />
komunikasi.<br />
Tipe IC 8240, 16450, 16550 adalah contoh dari UARTs <strong>dan</strong> 8251 untuk sebuah<br />
USART.<br />
Gambar 4.4. Koneksi eksternal UART melalui Line Driver<br />
Tujuan utama dari UART adalah melakukan proses konversi data paralel untuk<br />
ditransmisikan secara serial, <strong>dan</strong> menerima data secara serial untuk dibaca<br />
prosesor secara paralel, diaman pengiriman <strong>dan</strong> penerimaan data serial tidak<br />
dilakukan sinkronisasi. Saat transmisi, UART melakukan aktivitas:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Mengatur tingkat Baud;<br />
Menerima karakter bits dari microprocessor sebagai suatu grup parallel;<br />
Memunculkan sebuah bit mulai/start bit;<br />
Menambahkan data bits pada grup serial;<br />
145
Menentukan parity <strong>dan</strong> menambahkan sebuah parity bit (jika<br />
dibutuhkan);<br />
<br />
<br />
<br />
Mengakhiri transmisi dengan sebuah bit akhir/Stop bit (ka<strong>dan</strong>g 2 stop<br />
bits);<br />
Memberi tanda pada microprocessor bahwa telah siap untuk karakter<br />
berikunya;<br />
Mengkoordinir pertemuan/handshaking jika dibutuhkan.<br />
UART memiliki jalur sinyal terpisah untuk pengirim/transmit (TX) <strong>dan</strong> sebuah<br />
untuk penerima/Receive (RX) sehingga dapat beroperasi dalam mode rangkap<br />
penuh atau mode separuh rangkap. Hubungan lain pada UART menyediakan<br />
sinyal perangkat keras untuk pertemuan/handshaking, metode untuk<br />
menyajikan beberapa bentuk dari penguncian/ “interlocking” antara dua devices<br />
pada akhir sebuah hubungan komunikasi data.<br />
Saat menerimadata, UART melakukan aktivitas:<br />
Mengatur tingkat Baud pada penerima;<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Mengenali bit mulai/start bit;<br />
Membaca data bits pada grup serial;<br />
Membaca parity bit <strong>dan</strong> mengecek parity;<br />
Mengenali bit akhir/Stop bit(s);<br />
Mentransfer karakter sebagai sebuah grup parallel pada microprocessor<br />
untuk pemrosesan lebih lanjut;<br />
Mengkoordinir handshaking jika dibutuhkan;<br />
Meneliti Kesalahan data <strong>dan</strong> menandai Kesalahan bit bit pada status<br />
register.<br />
UART dapat mendeteksi tiga tipe Kesalahan:<br />
<br />
<br />
<br />
Kesalahanparity (parity error)<br />
Kesalahanoverrun (overrun error)<br />
Kesalahan kerangka (framing error)<br />
146
Dalam sistem UART protokol tersebut di atas dilakukan secara algoritma logika<br />
standar UART, artinyakomunikasi data serial secara sederhana dilakukan<br />
dengan menulis/membaca bytes untuk/dari UART. Fungsi koneksi data serial<br />
secara internal oleh UART digambarkan dalam diagram blok berikut.<br />
Gambar 4.5. Diagram Blok Internal UART<br />
‣ Proses Pengirim<strong>Data</strong> Melalui UART<br />
<strong>Data</strong> format dekoder berfungsi sebagai pembentuk format data yang akan<br />
dikirimkan, masukan diberikan melalui masukan data bit, stop bit, select <strong>dan</strong><br />
pariti <strong>dan</strong> hasilnya dikirim ke SDU. Sementara itu data dari mikroprosesor (data<br />
bus) diletakan dalam register (Transmister Holding Register), <strong>dan</strong> format data<br />
dalam register ini disusun berdasarkan formasi dalam SDU. Format data telah<br />
diselesaikan <strong>dan</strong> diletakan pada register TSR (Transmister Shift Register).<br />
Artinya Bits yang akan dikirimkan dibebankan kedalam sebuah register<br />
geser/shift register, kemudian dikirimkan pada transisi negatif dari waktu<br />
pengiriman data <strong>dan</strong> pengiriman mengikuti pengaturan Baud rate.<br />
147
Ketika semua bits telah dikirimkan dari register geser ke jalurpengirim TxD,<br />
maka paket berikutnya akan dilakukan <strong>dan</strong> proses yang sama atau berulang.<br />
Gambar 4.6. Ilustrasi pengiriman data pada UART.<br />
Pada komunikasi rangkap penuh, perangkat lunak (software) hanya diperlukan<br />
untuk menguji nilai dari bendera ca<strong>dan</strong>gan kosong pengirim/Transmitter Buffer<br />
Empty (TBE), untuk memutuskan apakah perlu untuk menulis sebuah byte<br />
pada UART.<br />
Pada komunikasi separuh rangkap, modem harus bertukar antara kondisi<br />
pengirim <strong>dan</strong> penerima. Oleh karenanya, perangkat lunak harus menguji<br />
kondisi ca<strong>dan</strong>gan data pengirim <strong>dan</strong> register geser/shift registerpengirimapakah<br />
masih tersisa data didalamnya.<br />
‣ Proses Penerima <strong>Data</strong> Melalui UART<br />
Penerima UART secara berkesinambungan memonitor jalur serial yang<br />
menunggu masuk untuk start bit. Ketika start bit diterima, jalur penerima akan<br />
memonitor pada tingkat Baud yang dipilih <strong>dan</strong> bits selanjutnya ditempatkan<br />
pada register geser/shift register penerima. Hal ini akan terjadi sesuai<br />
148
denganformat yang digambarkan pada register format data yang dapat<br />
diprogram oleh pemakai.<br />
Setelah merakit byte, akan dilanjutkan dengan ca<strong>dan</strong>gan FIFO (first in first<br />
out/pertama masuk pertama keluar). Pada tahap ini bendera RxRDY (penerima<br />
siap) diatur benar/true <strong>dan</strong> tetap benar/true sampai seluruh isi ca<strong>dan</strong>gan FIFO<br />
telah kosong.<br />
Gambar 4.7. Ilustrasi penerimaan data pada UART.<br />
‣ Kesalahan Umum<br />
Selain berfungsi sebagai pengirim <strong>dan</strong> penerima data UART juga dirancang<br />
untuk fungsi deteksi kesalahan(tabel 4.2) pada data yang diterima, kesalahan<br />
paling sering muncul adalah kesalahanpada saat penerimaAN DATA.<br />
Kesalahansaat pengiriman serial, untuk ini dilaporkan (report) pada status<br />
register pengiriman data serial sebagaimana digambarkan pada gambar 4.6<br />
<strong>dan</strong> gambar 4.7 diatas untuk pengirim <strong>dan</strong> penerima.<br />
Secara umum kesalahan yang terjadi pada saat terjadi komunikasi data dalam<br />
sebuah jaringan, dapat di kelompokan menjadi 4 macam kesalahan yaitu<br />
seperti ditunjukan pada tabel 4.2.<br />
Adapun beberapa Kesalahan tersebut, yaitu:<br />
149
Tabel 4.2. Deteksi Kesalahan<br />
Kesalahan<br />
Receiver Overrun<br />
Parity Error<br />
Framing Error<br />
Break Error<br />
Keterangan<br />
Bytes menerima lebih cepat dari kemampu<br />
an menerima.saat kondisi normalnya.<br />
Ketidaksesuaian Parity bit<br />
Terjadi jika bits yang dideteksi tidak cocok<br />
denganframe (kerangka) yang digunakan..<br />
Terjadi manakala start bit terdeteksi lebih dari<br />
sebuah sel bit secara terus menerus, yang<br />
mengindikasikan terjadinya kerusakan jalur<br />
komunikasi<br />
‣ Waktu Penerima<br />
Penting untuk mempunyai sinyal clock terpisah untuk operasi internal UART<br />
<strong>dan</strong> untuk mengontrol pergantian operasi pada bagian pengirim <strong>dan</strong> penerima.<br />
Frekuensi dari sinyal master dirancang agar beberapa kali lebih tinggi dari<br />
tingkat baud. Rasio antara clock serial master terhadap tingkat baud disebut<br />
faktor penentuan waktu/clocking factor (umumnya 16),<br />
Daripada melakukan pengambilan contoh/sampling pada lintasan masukan dari<br />
tingkat frekuensi baud, awal perbaikan detektor bit mengambil contoh dari<br />
lintasan masukan pada tingkat dari clock master. Hal ini akan meminimalkan<br />
kemungkinan a<strong>dan</strong>yakesalahan karena terabaikanya pengambilan contoh<br />
sebuah aliran dari serial bits <strong>dan</strong> mengambil contoh bit yang salah.<br />
Berikut merupakan a<strong>dan</strong>ya perbedaan waktu pengiriman <strong>dan</strong> penerimaan pada<br />
komunikasi data melalui UART:<br />
150
Gambar 4.8. Beda penentuan waktu pada sumber <strong>dan</strong> penerima<br />
‣ MinimalisasiErrormelalui FaktorClocking 16.<br />
Serial port sebelumnya menggunakan 8250 atau 9251 yang akan<br />
menginterupsi prosesor utama pada setiap karakter yang akan dikirimkan atau<br />
diterima, hal ini akan bekerja baik untuk kecepatan pada waktu itu.<br />
Sejak ia digantikan dengan 16450 yang bekerja dengan cara sama namun<br />
didukung dengan kecepatan PC bus yang lebih cepat <strong>dan</strong> kemudian diganti<br />
dengan 16550 yang memiliki ca<strong>dan</strong>gan 16 byte, ternyata dapat mengurangi<br />
jumlah interupsi CPU dengan sebuah faktor dari 16.<br />
Pengembangan terbaru adalah menggunakan serial port yang lebih tinggi yang<br />
menyediakan ca<strong>dan</strong>gan sekitar 1000 bytes,untuk itu didukung dengana<strong>dan</strong>ya<br />
prosesor tersendiri untuk mengurangi interupsi pada CPU utama melalui<br />
sebuah faktor 1000.<br />
151
. <strong>Komunikasi</strong> <strong>Data</strong> Melalui RS232<br />
Pada tahun 1962Electronic Industry Association (EIA) and Telecomunication<br />
Industry Association.(TIA) telah menetapkan sebuah standar komunikasi data<br />
antar dua peralatan elektronik, yaitu<strong>Data</strong> Terminal Equipment(DTE) <strong>dan</strong> <strong>Data</strong><br />
Communication Equipment(DCE) menggunakan pertukaran data biner secara<br />
serial (Serial Binary <strong>Data</strong> Interchang) yang diberi nama EIA/TIA-232.<br />
Melalui standar EIA/TIA-232<strong>dan</strong> sering disebut denganRS232 mempunyai<br />
fungsi untuk menghubungkan atau mengkoneksikan perangkat yang satu<br />
dengan perangkat yang lain, yaitu mengkoneksikan DTE berupa komputer<br />
dengan DCE yang merupakan peralatan komunikasi berupa modem. Saat ini<br />
pemakaian RS232 digunakan sebagai port komunikasi data antara komputer<br />
dengan perangkat pelengkap komputer seperti mouse, printer, joystik game <strong>dan</strong><br />
lain sebagainya.<br />
Perkembangan teknologi mekatronik menyentuh hampir semua bi<strong>dan</strong>g<br />
terutama pada otomasi industri yang semua peralatan berbasis pada teknologi<br />
komputer <strong>dan</strong> mikrokontroler, untuk mengkomunikasikan antar devais, periperal<br />
ke periperal diperlukan port penghubung RS232 sebagai jalur I/O<br />
(input/output). Dan setiap jalur I/O pada periperal dilengkapi dengan konektor<br />
standar DB9 birisi 9 pin atau DB25 berisi 25 pin.<br />
Sistem komputer selalu terkait dengan data karena komputer berfungsi untuk<br />
memproses data secara digital, data dalam komputer sering perlu untuk<br />
dikomunikasikan dengan paralatan luar komputer. Salah satu sistem<br />
komunikasi data pada komputer adalah dengan memanfaatkan serial port yang<br />
sudah terpasang pada komputer tersebut, <strong>dan</strong> standard komunikasi serial yang<br />
digunakan untuk koneksi adalah jalur port serial RS232. Standar RS232<br />
merupakan standar protokol yang diaplikasikan pada semua sistem peralatan<br />
yang berbasia komputer atau mikrokontroler, untuk itu pada tahun<br />
1962Electronic Industry Association (EIA) and Telecomunication Industry<br />
Association.(TIA) telah menetapkan sebuah standar komunikasi data antar dua<br />
peralatan elektronik, yaitu<strong>Data</strong> Terminal Equipment(DTE) <strong>dan</strong> <strong>Data</strong><br />
Communication Equipment(DCE) menggunakan pertukaran data biner<br />
secara serial (Serial Binary <strong>Data</strong> Interchang) yang diberi nama EIA/TIA-232.<br />
152
Paling sering kita temui komunikasi<br />
data adalah koneksi antara<br />
komputer dengan modem,<br />
komputer dengan printer, scaner,<br />
joystik game atau mouse..<br />
Gambar 4.9. Koneksi devais komputer ke RS232.<br />
Untuk pemakaian lebih luas<br />
komunikasi antara komputer<br />
dengan komputer, sehingga<br />
bisa digunakan saling tukar<br />
menukar data.<br />
Gambar 4.10. Koneksi komputer ke komputer.<br />
<strong>Komunikasi</strong> antara komputer dengan<br />
peralatan otomasi dalam industri (PLC),<br />
dimana koneksi menggunakan fasilitas<br />
jalur port serial RS232.<br />
Gambar 4.11. KOneksi komputer ke PLC.<br />
‣ Prisip Kerja Rs232<br />
<strong>Komunikasi</strong> data secara serialdilakukan dengan metode untuk mengirimkan<br />
data dari sebuah pengirim secara bit per bit dengan kecepatan tertentu (bit per<br />
detik/bps), <strong>dan</strong> penmgiriman dilakukan melalui jalur satu kawat (Tx) <strong>dan</strong><br />
diterima oleh sebuah penerima (Rx) dalam waktu tertentu. Oleh karena<br />
komputer penerima dapat berfungsi sebagai pengirim begitu juga pengirim juga<br />
dapat berfungsi sebagai penerima, maka komunikasi dapat dilakukan dalam<br />
dua arah.<br />
153
Gambar 4.12. Koneksi 2 komputer melalui Tx/Rx pada RS232.<br />
Seperti diketahui bahwa dalam sebuah komputer data dialirkan melalui jalur<br />
(bus) data secara paralel <strong>dan</strong> data yang dikirimkan atau yang diterima melalui<br />
port serial, oleh karena itu dibutuhan suatu interface yang dapat mengubah dari<br />
jalur paralel menjadi jalur data serial.Sebuah rangkaian RS232 yang dapat<br />
mengubah jalur paralel menjadi jalur serial ditunjuk oleh sebuah IC tipe 6850,<br />
IC ini bekerja sebagai rangkaian Asynchronous Communications <strong>Interface</strong><br />
Adapter (UART).seperti dijelaskan sebelum paragrap ini.<br />
Gambar 4.13. Rangkaian internal IC UART 6850.<br />
<strong>Data</strong>sheet UART 6850 secara blok pada gambar 4.13 terdiri dari:<br />
1. Sistem clock berfungsi sebagai sinkronisasi operasi seluruh sistem<br />
UART untuk terima data atau kirim data.<br />
154
2. Chip select and R/W berfungsi sebagai kendali operasi UART oleh<br />
devais eksternal.<br />
3. <strong>Data</strong> Bus Buffer berfungsi sebagai buffer data masuk <strong>dan</strong> data keluar<br />
secara paralel untuk dikoneksikan dengan sistem data bus pada mikro<br />
atau komputer..<br />
4. Transmit <strong>Data</strong> Register berfungsi sebagai penampung data dari data<br />
bus buffer untuk segera dikirimkan secara serial.<br />
5. Receiver <strong>Data</strong> Register berfungsi sebagai penampung data dari<br />
masukan serial untuk dikirim ke data bus buffer untuk dibaca oleh mikro<br />
atau komputer secara paralel.<br />
6. Control Register berfungsi untuk mengendalikan proses kirim <strong>dan</strong> terima<br />
data terkait dengan devais eksternal.<br />
7. Status Register berfungsi untuk mencatat status dari setiap proses yang<br />
dilakukan oleh UART.<br />
8. Blok kontrol baik untuk terima data maupun kirim data yang merupakan<br />
bagian dari control register dalam operasi terima ataupun kirim data.<br />
9. Pin-pin konektor yang digunakan untuk menghubungkan internal UART<br />
dengan devais eksternal.<br />
‣ Proses Operasi IC 6850<br />
Diperlukan memilih <strong>dan</strong> membuka devais melalui 3 buah saluran pemilih CS0,<br />
CS1<strong>dan</strong>CS2) <strong>dan</strong> saluranE(yang juga berfungsi sebagai clock data dari <strong>dan</strong> ke<br />
buffer6850databus), dilanjutkan dengan melakukan reset padapower upmelalui<br />
pemberian bit0 <strong>dan</strong> bit1 dengan logika 1 padaRegister kontrol.<br />
Empat logika sebagai kombinasi dari kedua bit adalah 00, 01, 10, 11, berfungsi<br />
untuk pilih register <strong>dan</strong>Baca / Tulis yang digunakan untuk memilih<strong>dan</strong><br />
membacadariReceive <strong>Data</strong> Register atau Status<br />
Register atau menulis ke Transmit <strong>Data</strong> Register atau Control Register. Sekali<br />
direset,Etoggle<strong>dan</strong> dengan demikian makabit pada ControlRegister (CR) dapat<br />
diaturuntuk programperilakuserial sesuai dengan yang diinginkan. Sebagai<br />
155
contoh untuk keperluan khusus UART clock dibuat 500KHz, CR0 <strong>dan</strong> CR1<br />
diprogramuntukpembagi clock 16 diperoleh 500 KHz ÷ 16 = 31,25KHz.<br />
CR2, diprogram untuk 8bit, 1stop bit, no parity <strong>dan</strong> CR7 diatur untuk<br />
memungkinkan menerima daftar interupt penuh. Saluran IRQ berfungsi untuk<br />
memberikan sinyal interupsi NMI ke mikro atau ke prosesor, yang berarti UART<br />
meminta layanan untuk bisa melakukan pengiriman atau penerimaan data<br />
secara serial.<br />
Selanjutnya komunikasi data dapat dilakukan baik untuk pengiriman data atau<br />
penerimaan data, setelah penyambungan antar devais atau komunikasi serial<br />
dengan standar komunikasi RS-232 yang menghubungkan periferal eksternal<br />
seperti modem dengan komputer.<br />
‣ Konektor RS-232<br />
Konektor DB9 atau DB25 digunakan sebagai penghubung antar devais, RS232<br />
dengan konektor DB9 dipakai untuk mouse, modem <strong>dan</strong> lain-lain. Se<strong>dan</strong>g<br />
konektor DB25 dipakai untukjoystik game. Serial port RS232 dengan konektor<br />
DB9 memiliki 9 buah pin <strong>dan</strong> pada konektor DB25 memiliki pin 25 buah.<br />
Gambar 4.14. Pin konektor untuk RS-232<br />
Se<strong>dan</strong>gkan fungsi masing-masing pin pada konektor dapat dilihat pada tabel<br />
4.3 berikut:<br />
156
Tabel 4.3. Pin RS-232.<br />
Dengan memanfaatkan pin konektor RS-232 dapat digunakan untuk<br />
mengkoneksi secara data serial di antara komputer <strong>dan</strong> modem atau piranti<br />
lain, di industri koneksi ini digunakan untuk pengujian atau pengetesan.<br />
Sebagai contohterkoneksi dengan Digital Multimeter, Frequency Counter atau<br />
Oscilloscope,sehingga hasil dapat langsung dibaca oleh komputer atau utnuk<br />
mengendalikan peralatan tertentu sesuai dengan fungsi yang diharapkan. .<br />
Terdapat banyak industri mengembangkan sistem yang berbeda, artinya sistem<br />
yang satu dengan sistem yang lain tidak memiliki pola pengembangan yang<br />
beda <strong>dan</strong> tidak saling tergantung. Akan tetapi dengan menambahkan port<br />
komunikasi standar RS-232 maka antar peralatan tersebut dapat saling<br />
dikoneksikan dalam rangka untuk mengkomunikasikan data.<br />
Fungsi pin berdasarkan tabel di atas dapat dijelaskan sebagai berikut:<br />
<br />
<br />
<br />
Signal Ground (SG)berfungsi untuk memberikan masa (ground) pada<br />
setiap sinyal secara bersama (common signal ground).<br />
Transmit <strong>Data</strong> (TX)berfungsi sebagai saluran keluarnya data dari UART<br />
atau sebagai pengirim data ke devais secara serial.<br />
Receive <strong>Data</strong> (RX)berfungsi sebagai saluran masuknya data ke UART<br />
atau sebagai penerima data dari devais secara serial.<br />
157
<strong>Data</strong> Terminal Ready (DTR)berfungsi sebagai pemberi informasi status<br />
ke devais terkoneksi bahwaUART telah siap. Saat terkoneksi <strong>dan</strong><br />
berkomunikasi dengan devais DTR perlu beri logika 1.<br />
<strong>Data</strong> Set Ready (DSR)berfungsi untuk menerima informasi status devais<br />
bahwa devais siap utnuik diakses oleh komputer melalui UART.<br />
Request to Send (RTS)berfungsi sebagai isyarat permintaan UART ke<br />
devais untukmemfasilitasi UART akan mengirimkan data ke devais.<br />
Clear to Send (CTS) berfungsi sebagaipenerima jawaban atas<br />
pengiriman isyarat RTS bila modem/piranti telah menerima data.<br />
<strong>Data</strong> Carrier Detect (DCD) berfungsisebagai penerima isyaratagar<br />
komputer bersedia menerima data pada pada waktu tertentu.<br />
Ring Indicator (RI) berfungsi menerima isyarat dari modem bahwa ada<br />
devais (eksternal) yang membutuhkan koneksi dalam rangka<br />
pengiriman atau permintaan data.<br />
‣ Tegangan Logik RS-232<br />
Tegangan logik pada interface atau port RS-232 berbeda dengan tegangan<br />
logik pada tenik digital (5 volt), disini berlaku tegangan negatif merupakan sinyal<br />
untuk logika 1 <strong>dan</strong> tegangan positif merupakan sinyal untuk logika0. Sebagai<br />
standar tegangan pada RS-232 digunakan 5V – 12V <strong>dan</strong> -5V – (-12V) untuk<br />
sistem komputer.<br />
Untuk sistem RS232 serial port<br />
padasistem mikrokontroler 0 – 1.8V<br />
untuk logika 0 <strong>dan</strong> 2.2V – 5V untuk<br />
logika 1, merupakan logika untuk TTL.<br />
Untuk komunikasi antara komputer<br />
dengan mikrokontroler maka level<br />
tegangan TTL tersebut harus diubah<br />
ke level tegangan standar RS-232.<br />
Gambar 4.15 Konversi tegangan RS232-TTL<br />
158
Gambar 4.15 merupakan rangkaian pengubah level tegangan TTL ke standar<br />
level tegangan RS-232 menggunakan IC max 232:<br />
<strong>Komunikasi</strong> Serial Rs232<br />
Terdapat beberapa metode penerapan interface pada komunikasi data biner<br />
secara serial <strong>dan</strong>, diantaranya adalah RS-232. Dalam komunikasi data RS-232<br />
terdapat hubungan dua perangkat yaitu menghubungkan DTE (<strong>Data</strong> Terminal<br />
Equipment) ke DCE (<strong>Data</strong> Communication Equipment).<br />
Protokol standar yang digunakan untuk mengatur komunikasi data secara serial<br />
disebut RS-232, yaitu berupa standar yang dikembangkan EIA (Electronic<br />
Industries Association). Prinsip komunikasinya adalah komunikasi asyncronous,<br />
<strong>dan</strong> sinyal clock pada komunikasi ini tidak disertakanpada frame data. Untuk<br />
melakukan sinkronisasi maka setiap kali pengiriman data disertakan sebuah<br />
start bit <strong>dan</strong> sebuah stop bit.<br />
Frame data yang dikirimkan disusun dengan urutan start bit, diikuti bit-bit data,<br />
paritas <strong>dan</strong> diakhiri dengan stop bit.<br />
Gambar 4.16. Rangkaian koneksi Komputer ke Modem<br />
Frame data protokol Rs-232 dapat digambar sebgai berikut:<br />
Contoh:<br />
Gambar 4.17. Frame data protokol RS-232<br />
159
Pada protokol RS232 perlu dilakukan setting agar port komunikasi dapat saling<br />
dihubungkan, yaitu meliputi:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Nomor Port Comm,<br />
Baud Rate,<br />
parity,<br />
data bits,<br />
stop bits.<br />
‣ Akses RS-232<br />
Berikut merupakan contoh program untuk akses data RS-232 melalui program<br />
Visual Basic:<br />
Private Sub Form_Load ()<br />
' Buffer to hold input string<br />
Dim Instring As String<br />
' Use COM1.<br />
MSComm1.CommPort = 1<br />
' 9600 baud, no parity, 8 data, and 1 stop bit.<br />
MSComm1.Settings = "9600,N,8,1"<br />
' Tell the control to read entire buffer when Input<br />
' is used.<br />
MSComm1.InputLen = 0<br />
' Open the port.<br />
MSComm1.PortOpen = True<br />
' Send the attention command to the modem.<br />
MSComm1.Output = "ATV1Q0" & Chr$(13) ' Ensure that<br />
' the modem responds with "OK".<br />
' Wait for data to come back to the serial port.<br />
Do<br />
DoEvents<br />
Buffer$ = Buffer$ & MSComm1.Input<br />
Loop Until InStr(Buffer$, "OK" & vbCRLF)<br />
' Read the "OK" response data in the serial port.<br />
' Close the serial port.<br />
MSComm1.PortOpen = False<br />
End Sub<br />
160
Sehingga melalui standar EIA/TIA-232<strong>dan</strong> sering disebut denganRS232<br />
digunakan untuk menghubungkan atau mengkoneksikanDTE berupa komputer<br />
dengan DCE yang merupakan peralatan komunikasi berupa modem. RS232<br />
digunakan sebagai port komunikasi data antara komputer dengan perangkat<br />
pelengkap komputer seperti mouse, printer, joystik game <strong>dan</strong> lain sebagainya.<br />
Untuk mengkomunikasikan antar devais, periperal ke periperal diperlukan port<br />
penghubung RS232 sebagai jalur I/O (input/output). Dan setiap jalur I/O pada<br />
periperal dilengkapi dengan konektor standar DB9 birisi 9 pin atau DB25 berisi<br />
25 pin.<br />
Aplikasi RS-232 sebagai protokol komunikasi data pada era perkembangan<br />
teknologi mekatronik menyentuh hampir semua bi<strong>dan</strong>g terutama pada otomasi<br />
industri, terutama peralatan berbasis pada teknologi komputer <strong>dan</strong><br />
mikrokontroler.<br />
‣ <strong>Komunikasi</strong> <strong>Data</strong> melalui RS-485<br />
Sebagai standar komunikasi data serial RS - 485 dibangun sebagai jalur<br />
komunikasi melalui pasangan kabel (twisted-pair), sinyal yang ditransmisikan<br />
menggunakan metode beda tegangan antara kedua jalur komunikasi atau<br />
dikenal dengan istilah transmisi sinyal diferensial. RS-485 memberikan<br />
perlindungan terhadap a<strong>dan</strong>ya gangguan sinyal transmisi <strong>dan</strong> mampu untuk<br />
komunikasi dengan jarak sampai 1300 m.<br />
<strong>Komunikasi</strong> half-duplex yang diterapkan pada RS-485 merupakan jaringan multi<br />
-drop , yaitu dengan beberapa devais terkoneksi dalam jaringan <strong>dan</strong> hanya<br />
satu devais yang memiliki jalur akses pada waktu yang telah ditentukan.<br />
Kecepatan akses jaringan sangat ditentukan dari karakteristik teknik perangkat<br />
yang tersambung dalam sistem bus, serta tergantung pada program aplikasi<br />
yang digunakan untuk aksesnya. RS - 485 digunakan sebagai basis sistem<br />
jaringan CAN bus, FIELD bus <strong>dan</strong> MOD bus.<br />
Secara fisik RS-485 didukung dengan dua kabel sebagai jalur <strong>dan</strong> penentuan<br />
logika 1 <strong>dan</strong> 0 ditentukan oleh perbedaan tegangan logik pada kedua jalur, jika<br />
jalur A lebih tinggi tegangannya dibandingkan dengan jalur B maka kondisi<br />
(state) jalur berlogika 0 <strong>dan</strong> demikian juga jika sebaliknya maka jalur dalam<br />
kondisi logika 1. RS - 485 saluran transmisi terdiri dari dua kawat A <strong>dan</strong> B<br />
tersebut digunakan untuk transmisi sinyal yang didasarkan pada beda tegangan<br />
diantaranya, <strong>dan</strong> selisih tegangan minimum berkisar antara 200 mV. Adapun<br />
tegangan sistem jalur yang digunakan pada RS - 485 umumnya berada pada<br />
kisaran -5 ... +12 V, kawat ground <strong>dan</strong> kabel pelindung (shield) dipasangkan<br />
161
untuk digunakan sebagai pelindung terjadinya kondisi tegangan common mode<br />
antara devais jaringan dengan sinyal luar yang mungkin berada disekeliling<br />
jalur.<br />
Pada setiap ujung kawat jalur pada RS - 485 dihubungkan dengan resistor<br />
sebesar 120 ohm, hal ini dilakukan guna mencegah a<strong>dan</strong>ya refleksi sinyal . Bila<br />
tidak ada devais pada jaringan melakukan transmisi data maka gangguan<br />
(noise) dapat muncul sewaktu-waktu <strong>dan</strong> ternyata terjadi kemungkinan sinyal<br />
gangguan tersebut dideteksi sebagai data yang dikirimkan lewat jalur, untuk<br />
mencegah a<strong>dan</strong>ya sinyal palsu tersebut dipasanglah pengaman. Pengaman<br />
sinyal tersebut berupa rangkaian resistor yang terpasang sebagai pull-up <strong>dan</strong><br />
pull-down, yang fungsinya menekan kondisi (state) jalur pada kondisi kosong<br />
atau idle.<br />
<br />
Konektor RS485:<br />
No. pin Simbol Keterangan<br />
1 SHLD Pelindung jalur<br />
2 <strong>Data</strong> B Positip<br />
3 <strong>Data</strong> A Negatip<br />
4 Gnd Ground<br />
Gambar 4.18. Konektor pin pada RS-485<br />
<br />
Hardware jaringan RS485<br />
Gambar 4.19. Jaringan RS-485<br />
162
c. MODEM<br />
Sistem komunikasi, apakah itu telepon, landline atau radio, tidak dapat secara<br />
langsung mengantarkan informasi digital tanpa a<strong>dan</strong>ya beberapa<br />
pembelokan/distorsi sinyal.<br />
Gambar 4.20. Koneksi Dua komputer melalui Modem<br />
Hal ini dikarenakan keterbatasan inheren bandwidth/lebar penghantar pada<br />
setiap media penghubung. Sebuah device konversi, yang disebut modem<br />
(modulator/demodulator), dibutuhkan untuk merubah sinyal digital yang<br />
dihasilkan oleh komputer pengirim kedalam suatu bentuk analog yang sesuai<br />
untuk transmisi jarak panjang. Demodulator pada modem menerima informasi<br />
analog <strong>dan</strong> merubahnya kembali dalam bentuk informasi digital asli. Gambar<br />
4.18 memberikan gambaran dari letak modem dalam hirarki komunikasi.<br />
<br />
Bandwidth Pada Jaringan Telepon<br />
Bandwidth pada jaringan telepon, sebagai contoh, dibatasi oleh kapasitas kabel<br />
<strong>dan</strong> induksi..Bandwidth didefinisikan sebagai perbedaan antara batas atas <strong>dan</strong><br />
batas bawah dari frekuensi yang diperbolehkan <strong>dan</strong> umumnya 300 Hz sampai<br />
3400 Hz untuk sebuah kabel telepon. Hal ini digambarkan pada gambar berikut.<br />
163
Gambar 4.21. Lebar pita pada jalur telepon<br />
<br />
Keterbatasan Bandwidth<br />
Sejak seluruh dunia berubah ke ruang tukar digital, bandwidth dari pertukaran<br />
jaringan telepon publik/PSTN (Public Switched Telephone Network) meningkat<br />
mencapai sekitar 4500 Hz. Hal ini dikarenakan kurangnya kontak pertukaran<br />
dilibatkan untuk merubah sebuah panggilan. Bandwidth juga tergantung pada<br />
seberapa jauh pemanggil secara fisik berada dari ruang tukar/switch<br />
room.Sebuah contoh dari sebuah sinyal digital akan tampak sebagai akhir dari<br />
sebuah kabel tanpa konversi untuk sinyal analog sebagaimana diberikan pada<br />
gambar berikut ini.<br />
Gambar 4.22. Model RCL jalur telepon<br />
164
Mode Operasi<br />
Berdasarkan jalur komunikasi hardware modem dapat beroperasi dalam dua<br />
cara, yaitu:<br />
1) Separuh rangkap (half duplex)<br />
2) Rangkap Penuh (full duplex)<br />
Sistem rangkap penuh lebih efisien daripada separuh rangkap, karena data<br />
dapat mengalir dikedua arah secara simultan/bersamaan. Sistem rangkap<br />
penuh membutuhkan sebuah kapasitas komunikasi setidaknya dua kali dari<br />
sistem separuh rangkap, di mana dapat mengalir pada kedua arah, namun<br />
hanya satu arah pada satu waktu.<br />
Berdasarkan mode pengiriman data <strong>dan</strong> penerimaan data modem dapat<br />
beroperasi dalam dua cara, yaitu selaras <strong>dan</strong> tak selaras (Synchronous or<br />
Asynchronous)<br />
Tak Selaras<br />
Pada komunikasi tak selaras setiap karakter ditandai dengan bit mulai pada<br />
permulaan suatu aliran karakter bit <strong>dan</strong> sebuah parity <strong>dan</strong> bit akhir/stop bit pada<br />
akhir aliran karakter bit. Bit awal/start bit memungkinkan penerima untuk<br />
menyelaraskan denganpengirim sehingga penerima melihat setiap karakter<br />
sebagaimana yang dikirimkan. Ketika karakter telah diterima, hubungan<br />
komunikasi kembali pada kondisi jeda <strong>dan</strong> penerima menunggu bit awal/start bit<br />
berikut yang mengindikasikan masuknya karakter. Hal ini digambarkan pada<br />
gambar 4.23, sebagai berikut:<br />
165
Gambar 4.23. Pengiriman Secara Blok Serial data tak selaras.<br />
Gambar 4.24 merupakan pengiriman data dengan mode transmisi tak selaras,<br />
dimana dalam kerangka merupakan sebuah atau beberapa karakter dalam satu<br />
kali pengiriman.<br />
Gambar 4.24. Pengiriman tak selaras data karakter<br />
‣ Operasi Modem Terkoneksi EIA-232<br />
Operasi tak selaras modem dilakukan denganpendekatan yang lebih umum<br />
saat menggunakan EIA-232. Gambar 4.25 berikut ini memberikan gambaran<br />
pertukaran data separuh rangkap dengan terminal pemakai yang melakukan<br />
inisiatif/ initiating user terminal (atau DTE) serta modem yang digunakanya<br />
(atau DCE) pada bagian kiri diagram <strong>dan</strong> komputer jarak jauh berikut<br />
modemnya di bagian kanan.<br />
166
Gambar 4.25. Gambaran tahapan Operasi pertukaran data pada EIA -232<br />
Keurutan terjadi jika seorang pemakai mengirimkan informasi melalui jalur<br />
telepon ke sebuah modem jarak jauh <strong>dan</strong> komputer:<br />
1) Pemakai yang memulai inisiatif secara manual akan menghubungi<br />
nomor dari komputer jarak jauh.<br />
2) Modem penerima membangkitkan lintasan indikator bunyi/ring indicator<br />
line (RI) pada posisi ON(menyala)/OFF (padam) yang menggambarkan<br />
nada bunyi.<br />
3) Komputer jarak jauh telah membangkitkan alur data terminal siap/<strong>Data</strong><br />
Terminal Ready (DTR) untuk mengindikasikan bahwa ia siap menerima<br />
panggilan.<br />
4) Alternatif lain adalah komputer jarak jauh membangkitkan alur DTR<br />
setelah beberapa kali bunyi. Komputer jarak jauh kemudian mengatur<br />
lintasan permintaan untuk pengiriman/Request To Send (RTS) ke posisi<br />
ON/menyala.<br />
5) Modem penerima menjawab telepon <strong>dan</strong> memindahkan sinyal kepada<br />
akhir pelaku inisiatif . Hal ini akan membangkitkan kesiapan DCE<br />
setelah beberapa detik.<br />
167
6) Modem yang memulai inisiatif membangkitkan lintasan deteksi<br />
pembawa data/<strong>Data</strong> Cariier Detect (DCD). Terminal yang memulai<br />
inisiatif membangkitkan DTR-nya, jika ia belum berada pada posisi<br />
tinggi. Modem memberi respon dengan membangkitkan lintasan data<br />
diatur siap/<strong>Data</strong> Set Ready (DSR).<br />
7) Modem penerima membangkitkan lintasan siap untuk mengirim/Clear to<br />
Send (CTS) yang akan mengijinkan transfer data dari komputer jarak<br />
jauh ke pihak yang memulai inisiatif.<br />
8) <strong>Data</strong> ditransfer dari penerima DTE (data yang dipindahkan) kepada<br />
modem penerima. Remote komputer penerima kemudian akan<br />
mengirim pesan singkat untuk memberi tanda pada terminal asal bahwa<br />
ia dapat memproses dengan data yang ditransder. Modem asal akan<br />
memindahkan data pada terminal asal.<br />
9) Terminal penerima mengatur lintasan RTS-nya ke posisi OFF/padam.<br />
Modem penerima kemudian akan mengatur lintasan CTS-nya ke posisi<br />
OFF/padam.<br />
10) Modem penerima akan menukar sinyal pembawa ke posisi OFF/padam.<br />
11) Terminal asal akan mendeteksi bahwa sinyal DCD telah ditukarkan ke<br />
posisi OFF pada modem asal sehingga akan menyalakan lintasan RTS<br />
pada kondisi ON. Modem asal akan menunjukkan indikasi bahwa<br />
transmisi dapat diproses dengan mengatur lintasan CTS-nya ke posisi<br />
ON/menyala.<br />
12) Transmisi data akan diproses dari terminal asal ke komputer jarak jauh.<br />
13) Ketika pertukaran selesai, kedua pembawa akan dipadamkan <strong>dan</strong> pada<br />
banyak kasus DTR akan diatur pada posisi OFF/padam. Hal ini berarti<br />
bahwa lintasan CTS, RTS <strong>dan</strong> DCE Ready (atau DSR) diatur pada<br />
posisi OFF/padam.<br />
Operansi rangkap penuh membutuhkan transmisi <strong>dan</strong> penerimaan terjadi pada<br />
saat yang bersamaan. Dalam kasus ini tidak terdapat interaksi RTS/CTS di<br />
akhir keduanya. LIntasan RTS <strong>dan</strong> CTS dibiarkan pada posisi ON/menyala<br />
dengan sebuah pembawa ke komputer jarak jauh.<br />
168
<strong>Komunikasi</strong> Selaras (Synchronous Communications)<br />
<strong>Komunikasi</strong> Selaras bertumpu pada pengiriman semua karakter dalam aliran bit<br />
berkesinambungan/ continuous bit stream.<br />
Beberapa byte awal dalam pesan terdiri dari penyelarasan data yang<br />
mengijinkan penerima untuk menyelaraskan pada arus bit yang masuk.<br />
Penyelarasan kemudian dipertahankan dengan sinyal waktu atau jam.<br />
Penerima mengikuti airan bit masuk <strong>dan</strong> mempertahankan hubungan erat<br />
penyelarasan antara jam pengirim <strong>dan</strong> jam penerima. <strong>Komunikasi</strong> selaras<br />
memberikan kecepatan yang lebih tinggi dari suatu transmisi data, namun ia<br />
dihindari oleh banyak sistem karena kompleksitas teknis yang besar dalam<br />
komunikasi perangkat keras..<br />
Gambar 4.26. Kerangka protokol komunikasi selaras<br />
Perbedaan utama antara komunikasi tak selaras <strong>dan</strong> komunikasi selaras<br />
dengan modem adalah kebutuhan untuk sinyal waktu.<br />
Sebuah modem selaras akan menghasilkan keluaran sebuah gelombang<br />
pangkat dua pada Pin 15 dari konektor ELk-232 DB-25. Pin 15 disebut sebagai<br />
pin jam transmisi atau lebih formalnya disebut sinyal elemen pin waktu pengirim<br />
DCE. Gelombang pangkat dua diatur pada frekuensi dari tingkat bit modem.<br />
Personal Komputer yang dihubungkan, DTE, akan menyelaraskan transmisi<br />
dari data ke Pin 2 pada modem.<br />
<br />
Sirkuit-sirkuit Penukar (Interchange Circuits)<br />
Sirkuit-sirkuit penukar yang dapat digunakan untuk merubah suatu operasi dari<br />
suatu alat rancangan/device komunikasi yang dihubungkan adalah:<br />
Pendeteksi kualitas sinyal<br />
169
Penentu tingkat sinyal data<br />
Pendeteksi Kualitas Sinyal (CG, Pin 21)<br />
Jika terdapat kemungkinan yang besar untuk terjadi Kesalahan dalam data<br />
yang diterima pada modem karena buruknya kualitas sinyal, maka lintasan ini<br />
akan diatur pada posisi OFF/Dipadamkan.<br />
Penentu tingkat sinyal data (CH!Cl, Pin 23)<br />
Jika pin pendeteksi kualitas sinyal mengindikasikan bahwa kualitas sinyal tidak<br />
dapat diterima, maka ia akan dipadamkan, <strong>dan</strong> terminal akan mengatur Pin 23<br />
pada posisi ON/menyala untuk memilih tingkat data yang lebih tinggi; atau<br />
diatur pada posisi OFF/padam untuk memilih tingkat data yang lebih rendah.<br />
Hal ini disebut sebagai sirkuit CH. Namun demikian, jika modem memilih tingkat<br />
data tertentu <strong>dan</strong> menyarankan terminal berada pada posisi 23 (ON atau OFF),<br />
maka sirkuit dikenal sebagai sirkuit CL.<br />
<br />
Kontrol Alur (Flow Control)<br />
Teknik kontrol alur banyak digunakan untuk memastikan bahwa tidak terjadi<br />
kebanjiran data oleh alat penerima aliran karakter, jika hal tersebut terjadi maka<br />
akan menyebabka penerima tidak dapat memproses atau menyimpan data<br />
secara benar. Dengan demikian dibutuhkan penerima dilengkapi sebuah<br />
fasilitas untuk memberi sinyal balik pada pengirim, sinyal balik inilahyang<br />
secara temporer menghentikan pengiriman karakter ke jalur.<br />
Se<strong>dan</strong>gkan kontrol alur antara PC <strong>dan</strong> modem dapat dicapai baik melalui<br />
pertemuan/handshaking perangkat keras ataupun perangkat lunak.<br />
Terdapat tiga mekanisme kontrol alur:<br />
<br />
<br />
<br />
Pemberian sinyal XON/XOFF, berdasarkan perangkat lunak<br />
ENQ/ACK, berdasarkan perangkat lunak<br />
Pemberian sinyal RTS/CTS, berdasarkan perangkat keras<br />
Pemberian sinyal XON/XOFF, ketika modem memutuskan bahwa terdapat<br />
terlalu banyak data yang datang, ia akan mengirimkan sebuah karakter XOFF<br />
pada terminal yang terhubung untuk mengabarkan agar menghentikan<br />
transmisi/transmisi karakter. Hal ini seringkali terjadi ketika memori ca<strong>dan</strong>gan<br />
170
modem telah penuh sekitar 66%. Penundaan pada transmisi karakter oleh<br />
suatu terminal akan memungkinkan modem untuk memproses data pada<br />
memori ca<strong>dan</strong>ganya. Ketika data telah diproses <strong>dan</strong> memori ca<strong>dan</strong>gan telah<br />
dikosongkan mencapai kurang lebih penuh 33%, modem mengirimkan karakter<br />
XON pada terminal <strong>dan</strong> transmisi data untuk disimpulkan oleh modem. XON<br />
<strong>dan</strong> XOFF adalah dua karakter ASCII yang ditentukan bagi karakter DC1 <strong>dan</strong><br />
DC3 masing-masing secara berurutan.<br />
XON/XOFF memberi sinyal bahwa proses berjalan baik kecuali jika terdapat<br />
karakter kontrol alur (XONIXOFF) pada aliran data normal. Karakter ini dapat<br />
menimbulkan masalah <strong>dan</strong> harus dihilangkan dari aliran standar dari suatu<br />
informasi yang dipindahkan yang ditujikan untuk kegunaan kontrol.<br />
Sinyal ENQ/ACK, terminal mengirimkan sebuah karakter kontroll ENQ pada<br />
modem ketika ia menginginkan untuk memindahkan sebuah blok data yang<br />
terbatas. Saat modem siap untuk menerima karakter ia akan memindahkan<br />
sebuah ACK yang kemudian akan mengijinkan terminal untuk memulai<br />
transmisi dari blok data ini. Proses ini akan terulang untuk sejumlah blok data<br />
berikutnya.<br />
Pemberian Sinyal RTS/CTS, teknik kontrol alur perangkat keras ini adalah<br />
versi sederhana dari keurutan hardware handshaking lengkap yang telah<br />
didiskusikan. Saat terminal ingin memindahkan data ke modem, ia akan<br />
membangkitkan lintasan Permintaan untuk mengirim/Request to Send (RTS)<br />
<strong>dan</strong> menunggu sampai modem membangkitkan alur Siap untuk mengirim/Clear<br />
to Send (CTS) sebelum transmisi berlangsung. Ketika modem tidak dapat<br />
memproses lebih lanjut karakter berikut maka ia akan memadamkan, atau<br />
menghambat alur kendali CTS. Alat/device terminal kemudian akan<br />
menghentikan transmisi karakter sampai alur CTS kembali dibangkitkan.<br />
a. Distorsi/ Pembelokan<br />
Terdapat dua penyebab signifikan dari distorsi pada sinyal sepanjang<br />
hubungkan komunikasi, yaitu:<br />
1) Distorsi penurunan/attenuation distortion<br />
171
2) Distorsi penundaan/ envelope delay distortion<br />
Distorsi Penurunan/AttenuatIon Distortion<br />
Distorsi penurunan memberikan indikasi bahwa kelancaran teoritikal, pola<br />
horisontal dari tenaga yang dikirimkan versus frekuensi tidak terealisasi dalam<br />
prakteknya. Frekuensi yang lebih tinggi cenderung lebih mudah menurun <strong>dan</strong><br />
penurunan menjadi lebih non-linear pada ujung dari pengoperasian bandwidth,<br />
atau „passband‟. Hal ini menyebabkan „penyetara‟ akan menggantikan dengan<br />
efek yang sama <strong>dan</strong> berlawanan, memberikan total kehilangan konstan melalui<br />
passband.<br />
Distorsi PenundaanSampul/Envelope Delay Distortion<br />
Distorsi ini menggambarkan realitas dari transmisi sinyal pada sebuah lintasan,<br />
di mana fase berubah menjadi frekuensi non linear, yaitu fase cenderung untuk<br />
berubah saat sinyal dipindahkan ke dalam hubungan komunikasi. Penundaan<br />
fase dihitung degnan membagi fase dengan frekuensi dari sinyal pada setiap<br />
poin sepanjang alur. Menanjaknya suatu fase dibandingkan dengan frekuensi<br />
disebut sebagai penundaan bungkus. Distorsi penundaan memunculkan<br />
masalah pada dua frekuensi berbeda (mengindikasikan sebuah „1‟ atau sebuah<br />
bit „0‟) yang saling menggangu satu sama lain pada modem penerima, <strong>dan</strong><br />
gangguan ini akan mengakibatkan kesalahan potensial yang disebut gangguan<br />
intersymbol interference..<br />
Kedua bentuk distorsi digambarkan pada gambar 4.27 berikut:<br />
172
Gambar 4.27. Distorsi sepanjang jalur komunikasi<br />
4.3 TEKNIK MODULASI<br />
Proses modulasi memodifikasi karakteristik dari sebuah sinyal pembawa yang<br />
dapat digambarkan sebagai sebuah gelombang sinus, dengan rumus:<br />
ƒ(t) = A.sin(.2.π.ft + cosθ.)<br />
Keterangan:<br />
f(t) =nilai instanta dari tegangan pada waktu t<br />
A =amplitudo maksimum<br />
ƒ =frekuensi<br />
θ =Sudut fase<br />
Terdapat beberapa teknik modulasi:<br />
a. Amplitude Shift Keying (ASK)<br />
b. Frequency Shift Keying (FSK)<br />
c. Phase Shift Keying (PSK)<br />
d. Quadrature Amplitude Modulation (QAM)<br />
e. Trellis coded modulation (TCM)<br />
a. Amplitude Shift Keying (ASK)<br />
Amplitudo suatu sinyal pembawa bervariasi tergantung dari aliran biner data<br />
yang masuk. ASK seringkali digunakan untuk tingkat data dengan resiko yang<br />
173
endah, terdapat kesulitan membedakan sinyal dari gangguan yang<br />
disebabkanada gangguan pada lintasan komunikasi (fenomena berdasarkan<br />
amplitudo).<br />
Bentuk modulasi ini adalah sebagaimana digambarkan pada gambar berikut.<br />
Gambar 4.28. Modulasi ASK<br />
b. Frequency Shift Keying (FSK)<br />
Frekuensi modulasi mengalokasikan frekuensi-frekuensi yang berbeda pada<br />
logic I <strong>dan</strong> logic 0 pesan data biner. FSK paling umum digunakan oleh modem<br />
yang beroperasi pada tingkat data sampai dengan 300 bps pada mode rangkap<br />
penuh <strong>dan</strong> 1200 bps pada mode separuh rangkap<br />
Bell 103/113 and sejenis CC1TF V.21 standar ditunjukan pada table 4.4 berikut<br />
ini:<br />
Tabel 4.4. Kecepatan Standar Frkuensi<br />
Spesifikasi<br />
Originate<br />
Originate<br />
Answer<br />
Answer<br />
(Mark)<br />
(Space)<br />
(Mark)<br />
(Space)<br />
CCITT V.21 1270Hz 1070Hz 2225Hz 2025Hz<br />
Bell 103 980Hz 1180Hz 1650Hz 1850Hz<br />
c. Alokasi Frekuensi Modem CITT V.21 <strong>dan</strong> Bell Sistem 103/113<br />
Bell 103/113 modem dapat diatur apakah menjadi modem originate/pemulai<br />
atau mode answer/penjawab. Biasanya terminal dihubungkan pada modem<br />
pemulai <strong>dan</strong> kerangka utama komputer dihubungkan pada tipe modem<br />
penjawab. Mudah untuk berkomunikasi saat modem pemulai terhubung pada<br />
mode modem penjawab, namun modem yang similar, misalnya dua modem<br />
174
pemulai yang terhubung bersama, tidak dapat berkomunikasi satu dengan<br />
lainya sebagaimana dihadapkan pada frekuensi-frekuensi yang berbeda.<br />
Karena dua perbedaan frekuensi bands dimana serangkaian sinyal beroperasi,<br />
operasi rangkap penuh memungkinkan penggunaan modem ini. Ingat bahwa<br />
mereka sesuai kedalam bandwidth yang diperbolehkan pada saluran<br />
komunikasi.<br />
d. Direct Frequency Modulation (DFM)<br />
DFM adalah sebuah metode informasi modulasi digital dengan modulator<br />
analog <strong>dan</strong> secara luas mengacu pada komunikasi radio. Ia dapat<br />
dikelompokkan sebuah bentuk FSK. Nama teknis dari DFM adalah Gaussian<br />
Minimum Shift Keying (GMSK)<br />
Adalah hal yang memungkinkan untuk secara langsung melakukan modulasi<br />
data pada frekuensi radio pembawa. Hal ini tidak dapat dilakukan tanpa lintasan<br />
telpon normal karena limitasi dari bandwidth (3 kHz dibandingkan dengan<br />
bandwidth saluran radio 12.5 kHz). Penyaringan sederhana dari gelombang<br />
biner memastikan bahwa spectrum saluran dibatasi pada 12.5 kHz<br />
Metode modulasi ini digunakan pada beberapa sistem radio yang sering dikenal<br />
dengan istilah „digital radio‟, <strong>dan</strong> „digital radio‟ bukan murni digital akan tetapi<br />
merupakan campuran dari sistem digital <strong>dan</strong> analog jadi tidak murni teknik<br />
transmisi digital.<br />
175
Gambar 4.29. Direct Frequency Modulation<br />
e. Phase Shift Keying (PSK)<br />
PSK adalah proses membedakan sinyal pembawa melalui fase-fase. Terdapat<br />
dua bentuk fase modulasi:<br />
‣ Quadrature Phase Shift Keying (QPSK)<br />
‣ Differential PSK<br />
‣ QPSK<br />
Pada QPSK empat sudut fase digunakan untuk pengkodean:<br />
00, 90°, 180° and 270°<br />
Terdapat empat sudut fase yang mungkin terjadi pada satu waktu,<br />
memungkinkan unit dasar data menjadi 2-bit pair, atau dibit. Kelemahan dari<br />
pendekatan ini adalah dibutuhkanya sinyal referensi sebagaimana digambarkan<br />
dalam gambar 4.28 berikut ini.<br />
176
Gambar 4.30. Quadrature Phase Shift Keying<br />
‣ Differential PSK<br />
Pilihan yang lebih sering dipilih adalah menggunakan differensial PSK, di mana<br />
sudut dase untuk setiap siklus dihitung secara relatif terhadap siklus<br />
sebelumnya sebagaimana ditunjukkan pada gambar berikut ini.<br />
Gambar 4.31. Differential PSK<br />
Tingkat modulasi 600 baud menghasilkan tingkat data 1200 bps dengan<br />
menggunakan dua bits untuk setiap pergantian fase..<br />
Alokasi khas dari dibit; atau bit dua kode, untuk setiap fase pergantian adalah<br />
sebagai berikut:<br />
177
Dibit<br />
Phase Shift<br />
00 0 o<br />
01 90 o<br />
10 180 o<br />
11 270 o<br />
Alokasi dibit untuk Differential PSK<br />
f. Quadrature Amplitude Modulation (QAM)<br />
Dua parameter dari sinyal sinusoidal, amplitudo <strong>dan</strong> fase, dapat digabung untuk<br />
memberi QAM. QAM memungkinkan penggunaan 4 bits untuk mengkode<br />
setiap amplitudo <strong>dan</strong> perubahan fase.<br />
Sehingga, sebuah sinyal pada 2400 baud akan memberikan sebuah tingkat<br />
data 9600bps. Implementasi pertama dari QAM disediakan untuk 12 nilai dari<br />
sudut fase <strong>dan</strong> 4 nilai amplitudo.<br />
178
Gambar 4.32. CCITT V.22bis Quadrature Amplitude Modulation<br />
QAM juga menggunakan dua sinyal pembawa, Pembuat kode beroperasi pada<br />
4 bits untuk aliran data serial <strong>dan</strong> menyebabkan baik In-Phase (IP) pembawa<br />
kosinus <strong>dan</strong> gelombang sinus yang menjadikanya sebagai komponen<br />
kuadrat/Quadrature Component (QC) dari sinyal untuk dimodulasi. Sinyal yang<br />
akan transmisi kemudian dirubah amplitudo <strong>dan</strong> fase-nya, menyebabkan<br />
terjadinya pola konstelasi sebagaimana digambarkan diatas.<br />
g. Trellis Coding<br />
QAM modem rawan terhadap gangguan, sehingga diperkenalkanlah sebuah<br />
teknik baru yang disebut trellis coding. Trellis coding memungkinkan transmisi<br />
9600 ke 14400 bps melalui lintasan Telekom dengan kualitas lintasan yang<br />
baik. Dalam rangka meminimalkan Kesalahan yang terjadi karena ada<br />
gangguan pada lintasan, sebuah encoder menambahkan kode bit hambatan<br />
pada tiap symbol interval.<br />
Contoh, jika aliran bit adalah 1011 (b4b3b2b1), ia akan mempunyai 4 cek bits<br />
tambahan <strong>dan</strong> menjadikan perhitunganya sebagai berikut:<br />
179
Di mana:<br />
P 1 = b 1 XORb 0 = 1XOR0 = 1<br />
P 2 = b 2 XORb 1 = 1XOR1 = 0<br />
P 3 = b 3 XORb 2 = 0XOR1 = 1<br />
P 4 = b 4 XORb 3 = 1XOR0 = 1<br />
Ini akan menjadikan urutan:<br />
11100111<br />
Hanya keurutan tertentu yang valid. Jika terdapat gangguan pada line yang<br />
menyebabkan keurutanya berbeda dari keurutan yang diterima, penerima akan<br />
memilih poin sinyal valid terdekat dari sinyal yang diobservasi tanpa<br />
membutuhkan retransmisi dari data yang ditimbulkanya.<br />
Sebuah modem konvensional, yang mungkin membutuhkan 1 untuk setiap 10<br />
data blok yang akan dire-transmisi, dapat digantikan oleh sebuah modem<br />
dengan menggunakan trellis coding, di mana hanya 1 dari setiap 10000 data<br />
blok yang mungkin berisi Kesalahan.<br />
h. Komponen dari sebuah Modem<br />
Komponen-komponen dari sebuah modem digambarkan pada blok diagram<br />
berikut ini.<br />
Gambar 4.33. Komponen dasar dari sebuah modem<br />
180
Komponen sebuah modem dapat dibagi dalam dua area:<br />
<br />
<br />
komponenpengirim<br />
komponen penerima<br />
Komponen Pengirim<br />
Modem pengirim terdiri beberapa blok, yaitu Penyandi <strong>Data</strong>/data encoder,<br />
Pencampur/scrambler, modulator <strong>dan</strong> Penguat/amplifier<br />
Penyandi <strong>Data</strong>/<strong>Data</strong> Encoder, penyandi data mengambil aliran serial bit <strong>dan</strong><br />
menggunakan penyandian multilevel, di mana setiap perubahan sinyal<br />
menggambarkan lebih dari satu bit data, untuk membuat sandi dari data akan<br />
bergantung dari teknik modulasi yang digunakan di mana tingkat bit dapat<br />
berupa dua, empat atau beberapa kali lebih dari tingkat baud.<br />
Pencampur/Scrambler, pencampur hanya digunakan untuk operasi selaras. Ia<br />
akan memodifikasi aliran bit sehingga keurutan yang panjang dari I <strong>dan</strong> 0 tidak<br />
terjadi. Keurutan yang panjang dari I <strong>dan</strong> 0 sulit digunakan pada sirkuit selaras<br />
karena kesulitan yang ditimbulkanya dalam meng-ekstrak/mengintisarikan<br />
informasi penandaan waktu.<br />
Modulator, aliran bit dirubah kedalam bentuk analog yang sesuai dengan<br />
menggunakan teknik modulasi yang telah dipilih. Saat kontak awal dibangun<br />
dengan modem penerima, sebuah pembawa akan ditempatkan pada lintasan.<br />
Penguat/Amplifier, amplifier meningkatkan tingkat sinyal ke tingkat yang<br />
sesuai untuk lintasan telepon <strong>dan</strong> mencocokan lintasan dari hambatan.<br />
<br />
Komponen Penerima<br />
Modem penerima dibangun dari beberapa blok rangkaian, yaitu filter/penyaring<br />
<strong>dan</strong> penguat/amplifier, penyetara/equaliser, demodulator, descrambler <strong>dan</strong>data<br />
decoder<br />
Filter/Penyaring <strong>dan</strong> Amplifier, gangguan dihilangkan dari sinyal <strong>dan</strong> sinyal<br />
hasil/sinyal yang mengikutinya diperkuat.<br />
181
Penyetara/Equaliser, penyetara meminimalkan efek dari penurunan <strong>dan</strong><br />
penundaan pada berbagai komponen sinyal yang dipindahkan. Sebuah sinyal<br />
penentu yang di-modulasi, yang disebut sebagai training signal, dikirimkan ke<br />
lintasan oleh modem pengirim. Modem penerima mengetahui karakteristik ideal<br />
dari training signal <strong>dan</strong> penyetara akan menyesuaikan parameternya untuk<br />
mengoreksi karakteristik penurunan <strong>dan</strong> penundaan pada sinyal.<br />
Demodulator, demodulator mendapatkan kembali aliran bit dari sinyal analog.<br />
Descrambler, descrambler digunakan hanya pada operasi selaras,<br />
descrambler menyimpan kembali data ke bentuk serial orisinalnya setelah dia<br />
disandikan pada sisrkut pencampur, untuk memastikan bahwa keurutan<br />
panjang dari 1 <strong>dan</strong> 0 tidak terjadi.<br />
<strong>Data</strong> Decoder, aliran bit final dihasilkan dalam data decoder pada format<br />
benar/true EIA-232.<br />
<br />
Tipe-tipe Modem<br />
Terdapat dua tipe modem tersedia saat ini:<br />
1) bodoh/dumb, atau modem tak cerdas<br />
2) cerdas/smart modems (Hayes compatible)<br />
Modem Bodoh/Dumb Modem, Modem bodoh/dumb, atau tak cerdas; modem<br />
bergantung pada komputer di mana mereka disambungkan. Komputer yang<br />
akan memberikan instruksi pada modem kapan harus melakukan tugastugasnya<br />
seperti menjawab telepon.<br />
Modem cerdas/Smart Modems, smart modems/modem cerdas memiliki<br />
sebuah on-board microprocessor yang membuat mereka mampu menampilkan<br />
fungsi-fungsi seperti dial otomatis <strong>dan</strong> memilih metode modulasi yang sesuai.<br />
Sebagaimana telah didefinisikan oleh EIA-232, setiap interaksi antara modem<br />
bodoh/dumb <strong>dan</strong> peralatan komputer terjadi dengan pertukaran tegangan sinyal<br />
sepanjang kabel. Sebagai contoh, tanpa pin 20 (DTR) dibangkitkan, modems<br />
tidak dapat bekerja. Namun demikian smart modem berinteraksi dengan<br />
peralatan peripheral melalui pertukaran keurutan karakter ASCII. Modem<br />
182
cerdas/Smart modem juga menangani tugas-tugas kompleks seperti menjawab<br />
telepon secara otomatis, <strong>dan</strong> ia mampu menjawab pada sebuah nada khusus.<br />
Sebuah standar de facto telah ditetapkan berdasarkan Hayes Smartmodem.<br />
Hayes Smartmodem mempekerjakan sejumlah minimum fungsi-fungsi EIA-<br />
232E yang diperlukan untuk kontrol rangkap penuh. Hubungan EIA-232E dibuat<br />
melalui penghubung DB-25S (female).<br />
Modem cerdas/Smart modem memiliki tiga keadaan:<br />
1) keadaan on-line/on-line state<br />
2) Keadaan perintah/command state<br />
3) Keadaan lelah/comatose state<br />
Keadaan On-line/On-line State, keadaan on-line terjadi apabila modem<br />
cerdas/smart modem terlibat pada sebuah hubungan pembawa dengan modem<br />
lainya. Pada keadaan ini ia akan bertindak sebagai modem konvensional yang<br />
mentransfer keseluruhan input EIA-232 secara langsung kepada pengirim.<br />
Keadaan Perintah/Command State, ketika se<strong>dan</strong>g tidak on-line, smart modem<br />
dikatakan berada pada keadaan perintah <strong>dan</strong> seluruh EIA-232 data<br />
diperlakukan sebagai sebuah perintah potensial. Umumnya, modem meningkatkan<br />
tenaganya sampai ke keadaan perintah.<br />
Keadaan Lelah/Comatose State, keadaan lelah adalah saat pin DTR<br />
ditekan/ditarik <strong>dan</strong> modem tidak mengetahui perintah, tidak berpartisipasi dalam<br />
aktivitas dial ataupun menunjukkan tingkah laku modem.<br />
Modem cerdas/Smart modems umumnya tidak menggunakan DIP switches<br />
untuk memilih opsi/pilihan, karena semua pilihan <strong>dan</strong> perintah diiterapkan pada<br />
perangkat lunak. Pada keadaan perintah/command state, modem cerdas/smart<br />
modem memonitor bytes masukan dari port EIA-232 <strong>dan</strong> memperhatikan<br />
sejumlah keurutan khusus dari karakter acuan sebagaimana pengenal keurutan<br />
perintah. Setelah modem cerdas/smart modem telah melaksanakan perintah<br />
pada ca<strong>dan</strong>gan perintah, modem cerdas/smart modem akan memberi respon<br />
dengan keurutan karakter ASCII miliknya.<br />
Terdapat dua kelas umum dari perintah/ commands:<br />
183
1) mode commands<br />
2) numeric register commands<br />
Mode Commands, terdapat 4 set dasar dari mode command:<br />
1) user interface group<br />
2) primary answer/dial group (kelompok primer penjawab/pemanggil)<br />
3) answer/dial group (kelompok penjawab/pemanggil)<br />
4) miscellaneous/lain-lain<br />
Perintah/command user interface group merubah cara interaksi pengirim cerdas<br />
dengan user/pemakai <strong>dan</strong> mengikutsertakan perintah/command yang merubah<br />
tingkat pengaturan pembicara, sebagai contoh saja.<br />
Perintah primer kelompok penjawab/pemanggil (primary answer/dial group<br />
commands ) mengontrol proses pemanggilan dengan perintah-perintah seperti<br />
„jawab‟, „panggil‟ <strong>dan</strong> „gantung‟.<br />
Perintah kelompok penjawab/pemanggil (answer/dial group commands)<br />
mempengaruhi karakteristik dari perintah primer pemanggilan, merupakan<br />
kelompok kedua, sebagai contoh, dengan pengaturan penghentian sementara.<br />
Perintah kelompok lain-lain (miscellaneous) menangani hal-hal seperti<br />
mengatur pembawa mereka <strong>dan</strong> mengatur ulang modem.<br />
Numeric Register Commands, kelas perintah kedua adalah kelas numerik<br />
yang mengatur ke-13 status register (SO sampai S12). Modem lain<br />
menggunakan sejumlah besar register. Terdapat juga 3 bit register pemetaan<br />
(S13, S14 and S15). Hal ini memungkinkan programmer untuk meminta modem<br />
cerdas menampilkan status dari variabel internalnya, perintah bendera <strong>dan</strong><br />
format arus data.<br />
184
Status Registers<br />
Modem cerdas menggunakan perintah ATS untuk mengatur <strong>dan</strong> membaca<br />
status register.<br />
Tabel 4.5. Perintah ATS.<br />
Kode<br />
AT<br />
A<br />
Keterangan<br />
Kode perhatian. Harus muncul pada permulaan semua<br />
perintah, kecuali A/ <strong>dan</strong> +++.<br />
Perintah menjawab. Menjawab panggilan masuk<br />
A/ Mengulang perintah terakhir.<br />
Bn<br />
B,B0<br />
B1<br />
B2<br />
Kesesuaian Bell<br />
Tingkat hubungan kesesuaian variabel<br />
Tingkat variabel hubungan kesesuaian Bell<br />
Protokol Auto-mode V.22/Bell 212A<br />
B4 Protokol 300 bps Bell 103<br />
B5<br />
B6<br />
Protokol 1200 bps V.22/Bell 212A<br />
Protokol 2400 bps V.22/bis<br />
B7 Protokol 4800 bps V.32<br />
B8 Protokol 9600 bps V.32<br />
B9<br />
Ds<br />
DP<br />
DR<br />
DS<br />
DT<br />
D@<br />
Protokol 14,400 bps V.32 bis<br />
Perintah pemanggilan<br />
Perintah pemanggilan. Pemanggilan pulsa<br />
Perintah pemanggilan. Pembalikan<br />
Perintah pemanggilan. Panggil satu dari nomor yang<br />
disimpan<br />
Perintah pemanggilan. Dial tone<br />
Perintah pemanggilan, Tunggu 5 detik sunyi<br />
185
Kode<br />
Keterangan<br />
D, Perintah pemanggilan. Pause.<br />
D;<br />
Perintah pemanggilan. Rangkuman mode perintah<br />
setelah memanggil<br />
D! Perintah pemanggulan. Gantung pengoperan<br />
E<br />
E,E0<br />
E1<br />
Hn<br />
H,H0<br />
H1<br />
In<br />
I,I0<br />
I1<br />
I2<br />
I3<br />
I4<br />
Ln<br />
L,L0,L1<br />
L2<br />
L3<br />
Mn<br />
M,M0<br />
M1<br />
Perintah gema<br />
Gema dimatikan<br />
Gema dinyalakan<br />
Kontrol pergantian hook/penggantungan.<br />
On Hook (tutup telepon).<br />
Off Hook (angkat telepon).<br />
Permintaan kode produk <strong>dan</strong> Checksum.<br />
Pengembalian kode produk<br />
ROM checksum, ID produk, versi nomor ROM<br />
Penghitungan ROM checksum.<br />
Kode koreksi Kesalahan<br />
ID produk, versi nomor ROM , modem chip type, mode<br />
operasi fax<br />
Volume pengeras<br />
Volume pengeras. Volume rendah.<br />
Volume pengeras. Volume medium.<br />
Volume pengeras. Volume keras.<br />
Monitor nyala/padam<br />
Pengeras padam.<br />
Pengeras nyala sampai online.<br />
186
Kode<br />
M2<br />
M3<br />
On<br />
O,O0<br />
O1<br />
O2<br />
O3<br />
P<br />
Qn<br />
Keterangan<br />
Pengeras selalu nyala<br />
Pengeras nyala sampai online <strong>dan</strong> padam saat<br />
memanggil<br />
Kembali pada mode online.<br />
Kembali ke mode online<br />
Kembali ke mode online <strong>dan</strong> mulai keurutan mode retrain<br />
Maju/Fall forward. Kembali ke mode online<br />
Mundur/Fall back. Kembali ke mode online.<br />
Dial pulsa.<br />
Perintah sunyo<br />
Q,Q0 Tampilkan kode hasil .<br />
Q1<br />
Q2<br />
Q3<br />
Q4<br />
Sr<br />
Sn<br />
Jangan tampilkan kode hasil<br />
Tampilkan kode hasil ketika memulai panggilan<br />
Hasil numerik kembali 32 <strong>dan</strong> 30 untuk CONECT 9600<br />
<strong>dan</strong> CONECT 4800.<br />
Hasil numeric kembali 12 <strong>dan</strong> 11 untuk CONECT 9600<br />
<strong>dan</strong> CONECT 4800.<br />
Perintah register langsung<br />
Pilih register sebagai default register.<br />
Sn? Baca <strong>dan</strong> tampilkan nilai pada register n.<br />
Sn?^<br />
Baca <strong>dan</strong> tampilkan nilai pada register n pada HEX.<br />
Sn=N Atur register n pada nilai N.<br />
Sn=N^<br />
Vn<br />
U<br />
Atur register n pada nilai N pada HEX<br />
Kode hasil Verbal/Numerik.<br />
Update System password.<br />
187
Kode<br />
V,V0<br />
Keterangan<br />
Kode hasil Numerik.<br />
V1 Kode hasil Verbal .<br />
Xn<br />
X,X0<br />
X1<br />
X2<br />
X3<br />
X4<br />
Y<br />
Z<br />
Memungkinkan perluasan kode hasil<br />
Tanpa tunggu untuk dial tone. Tidak sibuk. Kembali ke<br />
CONECT 0-4<br />
Tanpa tunggu untuk dial tone.Tidak sibuk. Kembali ke<br />
CONECT 0-5 <strong>dan</strong> 9-20.<br />
Tunggu untuk dial tone.Tidak sibuk. Kembali ke CONECT<br />
0-6 <strong>dan</strong> 9-20 .<br />
Tanpa tunggu untuk dial tone. Kondisi sibuk. Kembali ke<br />
CONECT 0-5,7 <strong>dan</strong> 9-20<br />
Tunggu dial tone. Kondisi sibuk. Kembali ke recognized.<br />
CONECT 0-7 <strong>dan</strong> 9-20<br />
Dishubungan ruang panjang<br />
Perintah pengaturan kembali<br />
&V Tampilkan semua profil yang disimpan .<br />
&Zn=s Simpan nomor telepon .<br />
+++<br />
Kode Escape/tinggalkan. Ganti dari mode data ke mode<br />
perintah<br />
Seleksi khusus S register pada modem cerdas memiliki fungsi berikut ini:<br />
SO<br />
<br />
SI<br />
<br />
jumlah nada-nada sebelum dijawab<br />
Mendefinisikan sejumlah nada bunyi sebelum dijawab<br />
jumlah nada yang terdeteksi<br />
Digunakan bersama dengan SO untuk menghitung nada bunyi yang<br />
masuk<br />
188
S2<br />
<br />
S3<br />
<br />
S4<br />
<br />
S5<br />
<br />
S6<br />
<br />
S7<br />
<br />
S8<br />
<br />
S9<br />
<br />
Karakter sandi keluar/escape<br />
Digunakan untuk merubah ke kondisi perintah on-line <strong>dan</strong> untuk<br />
menghentikan tes keurutan <strong>dan</strong> dapat dirubah ke dalam karakter ASCII<br />
apapun.<br />
pembawa karakter kembali<br />
Berisi nilai dari pembawa karakter kembali<br />
Karakter suplai lintasan/line feed<br />
Berisi nilai dari karakter line feed yang digunakan perintah mode<br />
karakter backspace<br />
Berisi nilai dari karakter backspace yang digunakan dalam mode<br />
perintah. Beberapa sistem mungkin membutuhkan nilai-nilai lain seperti<br />
penggunaan sandi DEL (7F).<br />
batas waktu untuk menunggu nada panggil<br />
Mengatur penundaan waktu yang digunakan untuk menunggu nada<br />
panggil ketika memulai suatu panggilan<br />
waktu untuk menunggu pembawa<br />
Mengatur waktu pada modem untuk menunggu pembawa setelah<br />
a<strong>dan</strong>ya permintaan melakukan hubungan. Jika tidak ada pembawa<br />
diterima dalam periode ini, modem akan menghentikan kegiatan <strong>dan</strong><br />
kembali ke perintah mode.<br />
Panjang dari penghentian panggilan /dial pause<br />
Mengatur waktu penundaam yang digunakan oleh pelaku modifikasi<br />
penghentian panggilan ketika memulai suatu panggilan<br />
Deteksi waktu respon pembawa<br />
Mengatur waktu deteksi pembawa dari OFF/padam ke ON/menyala.<br />
Dapat digunakan untuk menunda sinyal kontrol m CC1T mode untuk<br />
memastikan bahwa data tidak hilang ketika modem melakukan<br />
hubungan ke modem jarak jauh<br />
189
S10<br />
<br />
S11<br />
Batas waktu untuk memutuskan hubungan saat terjadi kehilangan sinyal<br />
pembawa<br />
Mengatur periode maksimal yang dapat dilakukan pembawa sebelum<br />
modem memutuskan hubungan pada lintasan. Jika Sb = 0, modem akan<br />
menunggu lintasan secara tidak terbatas.<br />
not user configurable/ bukan konfigurasi yang dapat dilakukan pemakai<br />
S12<br />
<br />
S13<br />
S14<br />
S15<br />
<br />
escape code guard time/sandi penjaga waktu keluar<br />
Waktu penghentian yang dibutuhkan sebelum <strong>dan</strong> sesudah keurutan<br />
keluar<br />
not user configurable/ bukan konfigurasi yang dapat dilakukan pemakai<br />
not user configurable/ bukan konfigurasi yang dapat dilakukan pemakai<br />
status register/status register<br />
Menyimpan kondisi dari sinyal modem, Register ini digunakan oleh<br />
teknisi <strong>dan</strong> pengatur jaringan untuk melakukan interogasi jarak jauh dari<br />
modem <strong>dan</strong> merupakan register „read only‟.<br />
Bit<br />
Status<br />
0 RTS<br />
1 CTS<br />
2 DSR<br />
3 DCD<br />
4 DTR<br />
5 OH<br />
6 TEST<br />
7 RLSD (carrier)<br />
S16<br />
S17<br />
not user configurable/bukan konfigurasi yang dapat dilakukan pemakai<br />
Batas waktu data tidak melakukan aktivitas<br />
190
Jika tidak terdapat data yang dikirimkan atau diterima oleh modem<br />
selama periode waktu yang register pada Sf7, modem akan<br />
menmutuskan lintasan <strong>dan</strong> kembali ke perintah mode. Mengatur S17<br />
pada 0 akan membuat fitur ini tidak berfungsi<br />
S18<br />
<br />
S19<br />
<br />
S20<br />
<br />
penjaga waktu tes<br />
Mengatur periode pengujian lintasan balik/loopback testing menjadi tidak<br />
berfungsi. Jika diatur pada 0, tes ini akan berlanjut sampai sebuah<br />
perintah penghentian dikeluarkan oleh operator.<br />
error test bit error count<br />
Menyimpan jumlah Kesalahan bits saat ia melakukan lintasan<br />
balik/loopback lokal <strong>dan</strong> jarak jauh dengan test sendiri. Jumlah<br />
maksimal yang dikembalikan adalah 255, meskipun Kesalahan yang<br />
terhitung melebihi jumlah ini.<br />
error test bit count<br />
Menyimpan jumlah total dari bits yang dipindahkaan (xlO,000), saat ia<br />
melakukan lintasan balik/loopback lokal <strong>dan</strong> jarak jauh dengan tes<br />
sendiri. Bagian diagnosa menunjukkan bagaimana menggunakan SI 9<br />
<strong>dan</strong> S20 untuk menghitung tingkat Kesalahan bit/Bit Error Rate (BER).<br />
S21-S24 not user configurable/bukan konfigurasi yang dapat dilakukan pemakai<br />
S25<br />
<br />
S26<br />
S27<br />
<br />
Penundaan pada DTR<br />
Mengatur waktu modem menunggu sebelum memutuskan hubungan<br />
setelah kehilangan DTR (lihat AT&D2)<br />
not user configurable/bukan konfigurasi yang dapat dilakukan pemakai<br />
Hitung hubungan yang berhasil<br />
Mencatat jumlah hubungan yang berhasil dilakukan sejak dilakukan<br />
pengaturan ulang/reset terakhir S27. Sejalan dengan S28 <strong>dan</strong> S29,<br />
informasi ini digunakan oleh pengatur jaringan untuk mengakumulasi<br />
operasi statistik. Jumlah maksimal yang dikembalikan adalah 255,<br />
meskipun ukuran yang terhitung melebihi jumlah ini.<br />
191
S28<br />
<br />
S29<br />
<br />
Hitung hubungan yang gagal<br />
Mencatat jumlah hubungan tak sukses sejak pengaturan ulang/ reset<br />
terakhir S28. Jumlah maksimal yang dikembalikan adalah 255,<br />
meskipun ukuran yang terhitung melebihi jumlah ini<br />
Hitung akses keamanan yang gagal<br />
Mencatat jumlah hubungan tak berhasil yang dikarenakan keamanan<br />
yang tidak valid yang masuk sejak pengaturan ulang/reset terakhir S29.<br />
Jumlah maksimal yang dikembalikan adalah 255, meskipun ukuran yang<br />
terhitung melebihi jumlah ini<br />
S30-S31 not user configurable/bukan konfigurasi yang dapat dilakukan pemakai<br />
S32<br />
<br />
S33<br />
ATIO nilai respon<br />
Berisi model sandi identifikasi modem. Register ini menentukan respon<br />
yang dikembalikan pada perintah permintaan/ inquiiy command (AT!).<br />
karakter keluar/escape konfigurasi jarak jauh<br />
Digunakan oleh pengatur jaringan atau teknisi servis untuk<br />
mengkonfigurasi modem dari jarak jauh. Modem memonitor data yang<br />
diterima untuk keurutan keluar/escape (###) <strong>dan</strong> untuk sandi waktu<br />
penjaga (S 12). Jika terdeteksi, akses konfigurasi jarak jauh akan<br />
diberikan. Jika S33 lebih besar dari 127, maka akan meniadakan fungsi<br />
konfigurasi jarak jauh.<br />
S34<br />
S35<br />
<br />
not user configurable/bukan konfigurasi yang dapat dilakukan pemakai<br />
batas waktu pertukaran panggilan keamanan<br />
Ketika memanggil sebuah fungsi keamanan kembali, S35 mengatur<br />
waktu sejenak setelah hubungan diputus, kemudian menghubungi<br />
kembali si pemanggil. Hal ini akan mengurangi waktu penundaan pada<br />
beberapa pertukaran hubungan telepon<br />
192
Deteksi Kesalahan/Koreksi<br />
Bentuk paling popular dari deteksi Kesalahan yang pada awalnya dikenal luas<br />
adalah Uji Pengulangan Kekosongan Kerja/Cyclic Redun<strong>dan</strong>cy Check (CRC),<br />
terutama CRC-16. Sayangnya beberapa manufaktur berbeda menerapkan<br />
variasi-variasi minor pada pendekatan CRC sehingga menciptakan<br />
ketidakmampuan kerja antara produk-produk yang berbeda. Pengenalan baru<br />
dari Protokol jaringan Microcom/ Microcom Networking Protokol (MNP),<br />
dibawah pengawasan Microcom ke dalam sejumlah manufaktur lain<br />
menghasilkan sebuah standar pengembangan defacto.<br />
Kelas-kelas protokol MNP, MNP mendefinisikan sebuah sistem untuk<br />
mendeteksi <strong>dan</strong> mengoreksi Kesalahan dengan melakukan transmisi ulang/retransmisi<br />
antar modem.<br />
Gambar 4.34. Kerangka Format MNP Selaras <strong>dan</strong> Tak Selaras<br />
Terdapat 9 kelas protokol MNP didefinisikan pada table berikut, yang meliputi<br />
alternatif-alternatif transmisi. Modem cerdas/Smart modems telah diprogram<br />
untuk mencoba sebuah hubungan MNP pada kelas tertinggi di mana dapat<br />
didukung oleh kedua modem.<br />
Sebuah kerangka pendahuluan yang disebut permintaan hubungan digunakan<br />
untuk menciptakan standar yang harus diikuti dalam melakukan transfer data.<br />
Jika hubungan MNP gagal, maka mode normal akan digunakan tanpa deteksi,<br />
koreksi ataupun pemampatan data.<br />
193
Tabel 4.6. Efisiensi Aplikasi MNP<br />
Kelas MNP Separuh/<br />
Rangkap<br />
Penuh<br />
Efisiensi Keterangan<br />
.<br />
1 Tak Selaras Separuh 70% Protokol berorientasi Byte<br />
2 Tak Selaras Penuh 84% Protokol berorientasi Byte<br />
3 Selaras Penuh 108% Protokol berorientasi Bit. <strong>Komunikasi</strong><br />
antara (PC) terminal <strong>dan</strong> modem<br />
tetap tak selaras.<br />
4 Selaras Penuh 120% Rakitan paket adaptip, yaitu penggunaan<br />
paket data besar jika memungkinkan.Optimalisasi<br />
fase data untuk<br />
mengurangi biaya operasi protokol.<br />
5 Selaras Penuh 200% Rasio pemampatan data 1.3 sampai<br />
6 Selaras Penuh - Negosiasi hubungan modulasi<br />
2.0<br />
universal 9600 bps V.29<br />
memungkinkan modem untuk<br />
menempatkan kecepatan operasi<br />
tertinggi <strong>dan</strong> menggunakan<br />
multiplexing statistik<br />
7 Selaras Penuh - Pengkodean Huffman (meningkatkan<br />
pemampatan data) mengurangi data<br />
sampai 42%<br />
8 Selaras Full - Teknologi CCITT V.29 fast Train<br />
Modem ditambahkan pada kelas 7<br />
9 Selaras Separuh<br />
rangkap<br />
seperti<br />
rangkap<br />
- Modulasi CCITT V.32 + Kelas 7<br />
meningkatkan pemampatan data.<br />
Retransmsi selektif di mana paket<br />
Kesalahan di-retransmisi.<br />
194
Protokol Modem Akses Hubungan (LAP-M)<br />
LAP-M atau Link Access Protokol Modemdiakui sebagai metode primer untuk<br />
deteksi <strong>dan</strong> koreksi Kesalahan dibawah rekomendasi CCITT V.42. Deteksi <strong>dan</strong><br />
koreksi Kesalahan MNP diperhatikan sebagai mekanisme sekunder<br />
Teknik pemampatan data, pemampatan data digunakan untuk mencapai<br />
kecepatan efektif yang lebih tinggi dalam transmisi data <strong>dan</strong> pengurangan<br />
waktu transmisi.Dua metode pemampatan data yang paling popular adalah<br />
teknologi pemampatan Teknologi Komputer Adaptif/ Adaptive Computer<br />
Technologies (ACT) <strong>dan</strong> prosedur pemampatan MNP Microcom kelas 5 <strong>dan</strong><br />
kelas 7. Pada tahun 1990, CCiTT menyebarkan standar V.42 bis yang<br />
mendefinisikan sebuah metode pemampatan data baru yang dikenal sebagai<br />
Lempel-Ziv.<br />
Gambar 4.35. Teknik pemampatan data pada lintasan pemeriksaan/scan<br />
195
Kode frekuensi adaptif<br />
Dalam kode frekuensi adaptif token pemampatan digantikan untuk byte aktual<br />
yang ditransfer. Token yang lebih pendek digantikan untuk data bytes yang<br />
lebih sering terjadi. Sebuah token pemampatan terdiri dari dua bagian:<br />
Panjang kepala tetap, panjang 3 bit, mengindikasikan panjang dari ba<strong>dan</strong><br />
Panjang ba<strong>dan</strong> berupa variabel<br />
Pada inisialisasi/permulaan pemampatan, sebuah tabel diatur untuk setiap byte<br />
dari 0 sampai 255. Untuk memprogram sebuah data byte, token dimana ia<br />
dipetakan digantikan untuk data byte aktual dari aliran data. Frekuensi kejadian<br />
dari data byte saat ini bertambah meningkat mencapai satu. Jika frekuensi<br />
kejadian data byte saat ini lebih besar dari frekuensi yang paling sering terjadi<br />
berikutnya, maka dua token akan digantikan. Proses perbandingan ini berulang<br />
untuk kejadian data byte berikutnya <strong>dan</strong> token kembali saling dipertukarkan.<br />
<br />
MNP Kelas 7: Meningkatkan pemampatan data<br />
MNP kelas 7 menggabungkan pemprograman panjang kejadian dengan<br />
sebuah tabel pemprograman adaptif. Tabel digunakan untuk memprediksi<br />
kemungkinan dari kejadian sebuah karakter berdasarkan nilai dari karakter<br />
sebelumnya. Kode table mencapai 256 (28) disimpan untuk pola 8-bit. Semua<br />
karakter diatur menurut aturan kode Huffman.<br />
<br />
Kode Huffman<br />
Kode Huffman bersandar pada beberapa karakter yang terjadi lebih sering<br />
daripada karakter lainya. Kode Huffman dihitung dengan menentukan frekuensi<br />
suatu kejadian dari setiap simbol pada suatu set simbol yang digunakan untuk<br />
komunikasi. Langkah-langkah berikut harus diikuti dalam menghitung kodekode<br />
Huffman:<br />
1) Buat register disebelah setiap symbol, yang digunakan untuk<br />
menentukan kemungkinan terjadinya pada suatu pesan. Jumlah total<br />
kemungkinan harus berjumlah 1<br />
196
Contoh, simbol A,X,Y,Z digunakan dengan kemungkinan kejadian<br />
digambarkan pada tanda kurung berikut ini:<br />
A(O.2); X(O.1); Y(014); Z(O.3)<br />
Catatan: Jumlah total dari kemungkinan harus sama dengan satu.<br />
2) Tulis simbol dalam keurutan dari kemungkinan kejadian yang terkecil<br />
3) Tambahkan dua kemungkinan terkecil <strong>dan</strong> bentuk sebuah simpul baru<br />
dari dua simpul terkecil tersebut menjadi jumlah kemungkinan<br />
sebagaimana digambarkan berikut ini.<br />
0.3<br />
0.4 0.3 0.2 0.1<br />
Y Z A Y<br />
Gambar 4.36. Pembentukan simpul pertama<br />
4) Ulangi proses untuk menciptakan simpul baru, dengan menambahkan<br />
simpul kemungkinan yang terletak disebelah kirinya.<br />
5) Ulangi proses ini sampai lengkap, dengan hasil sebagaimana<br />
digambarkan dalam gambar 4.37 berikut ini.<br />
Gambar 4.37. Pembentukan simpul kedua <strong>dan</strong> ketiga.<br />
197
6) Tempatkan sebuah 1 pada cabang yang bersandar pada satu arah<br />
sebagaimana diindikasikan diatas <strong>dan</strong> 0 pada cabang-cabang lainya.<br />
7) Hitung kode Huffman untuk setiap simbol dengan menggambar alur dari<br />
puncak suatu piramida pada setiap dasar,<br />
sehingga.:<br />
Y=0<br />
Z =10<br />
A= 110<br />
X=111<br />
Dalam rangka menghitung rasio pemampatan sebagaimana dibandingkan<br />
dengan kode 7-bit ASCII standar, diasumsikan terdapat 1000 simbol (yaitu,<br />
Y,Z,A and X) yang dipindahkan.<br />
Total bits menggunakan pemprograman Huffman =<br />
(Kemungkinan kejadian simbol 0.4 * 1000 simbol) * 1 bit/simbol Y +<br />
(Kemungkinan kejadian simbol 0.3 * 1000 simbol) * 2 bits/simbol Z +<br />
(Kemungkinan kejadian simbol 0.2 * 1000 simbol) * 3 bits/ simbol A +<br />
(Kemungkinan kejadian simbol 0.1 * 1000 simbol) * 3 bits/ simbol X =<br />
400 + 600 + 600 + 300 = 1900 bits<br />
Jika kode ASCII telah digunakan maka hasilnya adalah:<br />
1000 simbol * 7 bits/ simbol = 7000 bits<br />
Sehingga rasio pemampatan = 7000/1 900 = 3.68.<br />
Ketika kode Huifman telah dihitung, perangkat lunak merubah setiap simbol<br />
menjadi kode ekuivalen <strong>dan</strong> memasukkan tabel yang digunakan untuk<br />
menterjemahkan kode kembali ke simbol pada transmisi asli. Perangkat lunak<br />
penerima akan melakukan pemampatan ulang aliran bits kedalam simbol aliran<br />
asli..<br />
Panjang pemprograman digunakan jika terdapat empat atau lebih karakter<br />
identik pada keurutan yang ditentukan. Tiga karakter pertama diprogram<br />
198
(sebagaimana aturan pada pemprograman Huffrnan) <strong>dan</strong> sejumlah sisanya,<br />
karakter-karakter identik diprogram pada 4-bit nibble.<br />
Pemrograman aliran data dicapai dengan cukup mudah karena modem<br />
penerima menjaga tabel pemampatan yang sama sebagaimana modem<br />
pengirim.<br />
<br />
12.3 V.42b1s<br />
V.42b1s bersandar pada konstruksi sebuah kamus yang secara terus menerus<br />
dimodifikasi sebagai data yang ditransfer antara dua modem. Kamus terdiri<br />
daru sebuah set „pohon‟ yang memakan setiap akar yang berhubungan dengan<br />
sebuah karakter dari alfabet. Ketika komunikasi dijalin, setiap pohon terdiri dari<br />
sebuah simpul akar dengan kata kode unik yang ditetapkan pada setiap simpul.<br />
Keurutan karakter yang diterima oleh modem dari terminal yang diikatnya<br />
dibandingkan <strong>dan</strong> dipasangkan dengan kamus.<br />
Panjang maksimum rangkaian dapat bervariasi dari 6 sampai 250 karakter <strong>dan</strong><br />
didefinisikan oleh dua modem penghubung. Jumlah kata kode minimal adalah<br />
512, namun setiap nilai diatas adalah nilai default minimum yang dapat disetujui<br />
antara dua modem penghubung<br />
Pemampatan data V.42, dalam menggantikan sebuah kata kode untuk sebuah<br />
rangkaian, adalah antara duapuluh <strong>dan</strong> empat puluh persen lebih efisien<br />
daripada pemampatan MNP kelas 5. V.42 bis efektif digunakan untuk transfer<br />
file dalam jumlah besar, namun tidak untuk rangkaian data pendek.<br />
<br />
Standar Modem CCITT.<br />
Berikut ini adalah ringkasan standar modem CCITT.<br />
Tabel 4.7. Standar Modem CCITT<br />
Tipe<br />
Modem<br />
Tingkat<br />
<strong>Data</strong><br />
TS /,S Mode Modulasi Lintasan pertukaran yang<br />
digunakan/ pinjaman<br />
V.21 300 TS FSK Pertukaran<br />
V.22 600 TS S/P DPSK Pertukaran /Pinjaman<br />
199
Tipe<br />
Modem<br />
Tingkat TS /,S Mode Modulasi Lintasan pertukaran yang<br />
<strong>Data</strong><br />
digunakan/ pinjaman<br />
1200 TS/S DPSK Pertukaran /Pinjaman<br />
V.22 bis 2400 TS S/P QAM Pertukaran<br />
V.23 600<br />
1200<br />
V.26 2400<br />
1200<br />
S<br />
TS<br />
S<br />
S<br />
S/P<br />
S/P<br />
FSK<br />
FSK<br />
DPSK<br />
DPSK<br />
Pertukaran<br />
Pertukaran<br />
Pinjaman<br />
Pertukaran<br />
V.26 bis 2400 S S DPSK Pertukaran<br />
V26 ter 2400 S S/P DPSK Pertukaran<br />
V.27 4800 S P DPSK Pinjaman<br />
V.27 bis 4800<br />
S<br />
P<br />
DPSK<br />
Pinjaman<br />
2400<br />
S<br />
P<br />
DPSK<br />
Pinjaman<br />
V.27 ter 4800<br />
S<br />
S<br />
DPSK<br />
Pertukaran<br />
2400<br />
S<br />
S<br />
DPSK<br />
Pertukaran<br />
V.29 9600 S S/P QAM Pinjaman<br />
V.32 9600 TS S/P TCM/QAM Pertukaran<br />
V.33 14400 S S/P TCM Pinjaman<br />
Keterangan:<strong>Komunikasi</strong> TakSelaras(TS), / Selaras (S)<br />
Mode koneksi jalur Separuh (S) /Penuh (P)<br />
4.4 PENANGANAN GANGGUAN PADA SISTEM MODEM<br />
Terdapat dua aspek untuk penanganan gangguan sebuah sistem yang<br />
menggunakan modem. Ini berhubungan dengan:<br />
<br />
<br />
Kepuasan operasi sistem EIA-232<br />
Kespesifikan modem<br />
Terdapat beragam tes tersedia untuk penanganan gangguan masalah<br />
operasional yang dihubungkan dengan sebuah modem, yang terbagi dalam dua<br />
kategori:<br />
200
Tes mandiri/self test<br />
Test lingkaran balik/loop back<br />
Gambar 4.38. Penanganan Gangguan Modem<br />
a. Tes mandiri<br />
Tes mandiri adalah saat modem menghubungi pengirimnya. Hubungan dengan<br />
lintasan komunikasi akan terputus <strong>dan</strong> sebuah keurutan bits yang telah<br />
ditentukan akan dipindahkan ke bagian penerima dari modem, di mana ini akan<br />
dibandingkan dengan pola yang telah ditentukan. Sebuah Kesalahan akan<br />
diindikasikan pada panel depan modem, jika keurutan transmisi tidak sesuai<br />
dengan pola yang diharapkan.<br />
Gambar 4.39. Tes Mandiri Modem Internal<br />
201
. Tes Lingkaran balik/Loop Back<br />
Set kedua dari tes adalah tes lingkaran balik/ loop back tests. Terdapat empat<br />
bentuk tes lintasan balik:<br />
1) lingkaran digital lokal untuk menguji terminal atau komputer <strong>dan</strong> lintasan<br />
hubungan EIA-232<br />
2) lingkaran analog lokal untuk menguji modulator modem <strong>dan</strong> sirkuit<br />
demodulator<br />
3) lingkaran analog jarak jauh untuk menguji kabel penghubung <strong>dan</strong><br />
modem lokal<br />
4) lingkaran analog jarak jauh untuk menguji modem lokal <strong>dan</strong> jarak jauh<br />
<strong>dan</strong> kabel penghubung<br />
Gambar 4.40. Modem Loop Back Test<br />
202
c. Pertimbangan Seleksi<br />
Terdapat beberapa fitur pasti yang harus anda pertimbangkan khusus ketika<br />
memilih sebuah modem untuk digunakan pada aplikasi industri atau telemeny.<br />
Beberapa yang penting dituliskan berikut ini:<br />
‣ Fitur cerdas otomatis/Automatic smart features, kebanyakan modem<br />
sela-ras akan sesuai dengan perintah set Hayes AT yang mengotomasi<br />
kebanyakan fitur modem.<br />
‣ Tingkat <strong>Data</strong>, umumnya, tingkat data sebuah modem adalah satu dari<br />
fitur yang dipertimbangkan. Penting untuk membedakan antara tingkat<br />
data dengan tingkat baud, <strong>dan</strong> perbedaan antara tingkat data nominal<br />
sebelum pemampatan <strong>dan</strong> tingkat data efektif saat pemampatan telah<br />
ditampilkan harus menjadi catatan<br />
‣ Mode tak selaras/selaras, kemampuan untuk menukar kedua mode<br />
memung-kinkan aplikasi yang lebih fleksibel di masa depan, <strong>dan</strong><br />
seringkali disediakan sebagai konfigurasi dip switch.<br />
‣ Modes transmisi, metode yang paling efisien <strong>dan</strong> disuka dari operasi<br />
data transfer adalah rangkap penuh daripada separuh rangkap, dimana<br />
lintasan waktu keliling memperkenalkan jumlah inefisiensi dari transfer<br />
data.<br />
d. Teknik Modulasi<br />
Dua teknik modulasi paling populer adalah teknik V.22 bis, yang mendukung<br />
transmisi 1200 <strong>dan</strong> 2400 bps, <strong>dan</strong> V.34+, yang memiliki V.22 bis sebagai set<br />
tambahan <strong>dan</strong> mendukung hampir seluruh kapabilitas transmisi lain.<br />
‣ Teknik pemampatan data, modem harus memiliki kesesuaian dengan<br />
keem- pat standar pemampatan yang digunakan untuk menukar lintasan<br />
Telekom:<br />
ACT<br />
MNP class 5<br />
MNP class 7<br />
CCITT V.42b1s<br />
203
‣ Koreksi/deteksi Kesalahan, mekanisme deteksi <strong>dan</strong> koreksi<br />
Kesalahan paling populer adalah MNP-4, dimana CCITF telah<br />
tergabung dalam standar V.42 yang juga memungkinkan LAP-M.<br />
‣ Kontrol alur, berguna dalam mengontrol alur data dari terminal<br />
terpasang, sehinga data tidak membanjiri modem. Anda harus<br />
memastikan bahwa terminal yang ada <strong>dan</strong> perangkat keras mendukung<br />
protokol kontrol alur penting seperti ENQ/ACK, RTS/CTS or XON/XOFF.<br />
‣ Pemblokan optimal data (protokol spoofing), sebelum transfer data<br />
terjadi, kedua modem akan saling melakukan negosiasi untuk protokol<br />
transfer specifik yang akan digunakan. Hal ini menghindari pengesahan<br />
yang tidak penting dari hubungan device terminal ke modem. Jika kedua<br />
modem dapat mentransfer 500 blok karakter diantara mereka namun<br />
terminal ke modem hanya mendukung 100 blok karakter, modem akan<br />
mengakumulasi 5 set dari 100 blok karakter <strong>dan</strong> mentransfernya ke<br />
dalam satu pukulan ke modem penerima. Modem penerima akan<br />
mentransfer 5 set dari 100 blok karakter ke terminal penerima yang<br />
akan mengesahkan setiap 100 blok karakter sebaliknya.<br />
‣ Penyangga naik/ internal/modem yang berdiri sendiri, seleksi harus<br />
dilaku-kan pada dasar dari aplikasi. Banyak sistem industri<br />
menggunakan modem penyangga naik untuk menghemat ruang <strong>dan</strong><br />
memudahkan penyediaan suplai tenaga yang sesuai.<br />
‣ Suplai Tenaga, modem terkini memiliki suplai tenaga terpisah atau<br />
mengambil tenaga dari lintasan telepon.<br />
‣ Fitur tes mandiri, memastikan bahwa modem dapat menampilkan tes<br />
mandiri <strong>dan</strong> lingkaran balik/loopback lokal <strong>dan</strong> jarak jauh.<br />
4.5 PROTOKOL TCP/IP<br />
Protokol kontrol transmisi/Protokol Internet atau Transmission Control<br />
Protokol/Internet Protokol (TCP/IP) adalah sebuah protokol yang sesuai untuk<br />
standar industri yang dirancang untuk melingkupi area antar jaringan yang<br />
besar pada hubungan area jaringan yang luas.<br />
204
TCP/IP dikembangkan pada tahun 1969 oleh Department of Defence Advanced<br />
Research Projects Agency (DARPA), yang merupakan hasil dari sebuah<br />
percobaan resource-sharing yang disebut Proyek Penelitian Lanjutan Agen<br />
Jaringan (Advanced Research Projects Agency Network (ARPANET)).<br />
Tujuan dari TCP/IP adalah untuk menyediakan hubungan jaringan komunikasi<br />
berkecepatan tinggi. Sejak 1969, ARPANET berkembang menjadi komunitas<br />
jaringan worldwide yang dikenal sebagai Internet.<br />
a. Standar TCP/IP<br />
Standar untuk TCP/IP dipublikasikan dalam serangkaian dokumen yang disebut<br />
„Permintaan Komentar‟ atau Request for Comments (RFCs). RFCs<br />
menggambarkan cara kerja internal dari Internet. Beberapa RFCs<br />
menggambarkan layanan jaringan atau protokol <strong>dan</strong> implementasinya, dimana<br />
dokumen lainya menyimpulkan mengenai kebijakan-kebijakan di dalamnya.<br />
Standar TCP/IP selalu dipublikasikab sebagai RFCs, meskipun tidak semua<br />
RFCs menspesifikkan standard.<br />
Standar TCP/IP tidak dikembangkan oleh sebuah tim, tapi lebih berdasarkan<br />
konsensus. Setiap orang dapat memasukkan sebuah dokumen untuk publikasi<br />
sebagai sebuah RFC. Dokumen tersebut akan ditinjau oleh seorang ahli teknis,<br />
sebuah gugus tugas atau editor RFC, yang akan menentukan status. Status<br />
tersebut menyebutkan apakah dokumen tersebut dapat dipertimbangkan<br />
sebagai sebuah standar.<br />
b. Arsitektur Protokol TCP/IP<br />
Protokol TCP/IP dipetakan ke dalam empat model lapisan konseptual yang<br />
dikenal sebagai model DARPA, yang dinamai sesuai dengan agen<br />
pemerintahan Amerika Serikat yang pertamakali mengembangkan TCP/IP.<br />
Empat lapisan dari model DARPA adalah : Aplikasi, Transport, Internet <strong>dan</strong><br />
<strong>Interface</strong> jaringan/Network <strong>Interface</strong>. Setiap lapisan pada model DARPA<br />
berhubungan dengan satu atau lebih lapisan dari ketujuh lapisan pada model<br />
sistem Interkonek terbuka (Open Systems Interconection (OSI)).<br />
205
Gambar 4.38 berikut ini menunjukkan arsitektur protokol TCP/IP.<br />
Gambar 4.41. TCP/IP protokol architecture<br />
‣ Lapisan Jaringan <strong>Interface</strong>/Network <strong>Interface</strong><br />
Lapisan interface jaringan (atau biasa disebut juga lapisan akses jaringan<br />
/Network Access Layer) bertanggung jawab untuk menempatkan paket TCP/IP<br />
dalam media jaringan <strong>dan</strong> menerima paket TCP/IP keluar dari media jaringan.<br />
TCP/IP dirancang untuk berperan mandiri dari metode akses jaringan, format<br />
kerangka/frame formad <strong>dan</strong> media. Pada cara ini, TCP/IP dapat digunakan<br />
untuk menghubungkan tipetipe jaringan yang berbeda. Hal ini meliputi teknologi<br />
LAN seperti Ethernet atau Token Ring <strong>dan</strong> teknologi WAN seperti X.25 atau<br />
pengiriman kerangka. Mandiri dari setiap teknologi jaringan spesifik memberi<br />
kemampuan pada TCP/IP menjadi adaptif pada teknologi baru seperti Mode<br />
Transfer tak selaras/Asynchronous Transfer Mode (ATM).<br />
Lapisan jaringan interface meliputi hubungan data <strong>dan</strong> lapisan fisik dari model<br />
OSI. Perlu dicatat bahwa lapisan Internet tidak mengambil keuntungan dari<br />
a<strong>dan</strong>ya sarana keurutan <strong>dan</strong> pengesahan yang mungkin terdapat dalam lapisan<br />
hubungan data. Asumsikanlah bahwa lapisan jaringan interface tidak<br />
reliable/tidak konsisten, <strong>dan</strong> komunikasi yang dapat diandalkan melalui<br />
206
pendirian bagian, keurutan <strong>dan</strong> paket pengesahan merupakan tanggung jawab<br />
dari lapisan transport.<br />
‣ Lapisan Internet<br />
Lapisan internet bertanggung jawab untuk fungsi pembuatan alamat,<br />
pengepakan <strong>dan</strong> pencarian arah (routing). Protokol inti dari lapisan internet<br />
adalah IP, ARP, ICMP <strong>dan</strong> IGMP.<br />
Protokol Internet/Internet Protokol (IP) adakah protokol yang dapat mencari<br />
arah <strong>dan</strong> bertanggung jawab atas pengalamatan IP <strong>dan</strong> fragmentasi serta<br />
perakitan ulang dari paket.<br />
Protokol resolusi alamat/ Address Resolution Protokol (ARP) bertanggung<br />
jawab untuk resolusi dari alamat lapisan internet pada alamat lapisan interface<br />
jaringan, seperti alamat perangkat.<br />
Protokol Kontrol Pesan Internet/Internet Control Message Protokol (ICMP)<br />
bertanggung jawab menyediakan fungsi diagnosa <strong>dan</strong> pelaporan Kesalahan<br />
atau kondisi yang berkaitan dengan pengantaran dari paket IP.<br />
Protokol Kelompok Manajemen Internet/Internet Group Management Protokol<br />
(IGMP) bertanggung jawab atas kelompok penyiaran masal/multicast IP.<br />
Lapisan internet analog/sama dengan lapisan jaringan model OSI.<br />
‣ Lapisan Transport<br />
Lapisan Transport (juga dikenal sebagai lapisan transport dari<br />
penyelenggara/host ke penyelenggara/host) bertanggung jawab menyediakan<br />
lapisan aplikasi dengan baguan <strong>dan</strong> layangan komunikasi datagram. Protokol<br />
inti dari lapisan transport adalah TCP <strong>dan</strong> protokol datagram pemakai/User<br />
<strong>Data</strong>gram Protokol (UDP).<br />
TCP menyediakan layanan satu ke satu, berorientasi hubungan <strong>dan</strong> layanan<br />
komunikasi yang handal. TCP bertanggungjawab untuk membangun sebuah<br />
hubungan TCP, keurutanya <strong>dan</strong> pengiriman paket pengesahan serta pemulihan<br />
kembali dari paket yang hilang selama proses transmisi<br />
207
UDP menyediakan layanan satu ke satu atau satu ke banyak pemakai, tanpa<br />
hubungan, layanan komunikasi yang kurang handal. UDP digunakan ketika<br />
jumlah data yang akan ditransfer kecil (seperti data yang akan muat dalam<br />
sebuah paket tunggal), ketika biaya<br />
operasional untuk membangun sebuah hubungan TCP berusaha dihilangkan,<br />
atau ketika aplikasi atau protokol lapisan atas menyediakan pengantaran yang<br />
handal<br />
Lapisan transport bertanggung jawab pula pada lapisan transport OSI serta<br />
beberapa tanggung jawab pada lapisan bagian OSI<br />
‣ Lapisan Aplikasi<br />
Lapisan aplikasi memungkinkan aplikasi mempunyai kemampuan untuk<br />
mengakses layanan dari lapisan lain <strong>dan</strong> menentukan protokol yang digunakan<br />
oleh aplikasi tersebut pada pertukaran data. Selalu terdapat berbagai protokol<br />
lapisan aplikasi <strong>dan</strong> jenis protokol baru terus menerus dikembangkan.<br />
Protokol lapisan aplikasi yang paling dikenal luas adalah protokol lapisan<br />
aplikasi yang digunakan untuk pertukaran informasi pemakai/user:<br />
HyperText Transfer Protokol (HTTP) digunakan untuk mentransfer file yang<br />
menyusun Web pages dari World Wide Web.<br />
File Transfer Protokol (FTP) digunakan untuk transfer file interaktif.<br />
Simple Mail Transfer Protokol (SMTP) digunakan untuk transfer pesan surat<br />
<strong>dan</strong> lampiranya.<br />
Telnet, protokol terminal emulasi, digunakan untuk login jarak jauh ke<br />
penyelenggara/host jaringan.<br />
Sebagai tambahan, beberapa protokol lapisan aplikasi berikut ini turut<br />
membantu memfasilitasi penggunaan <strong>dan</strong> manajemen dari jaringan TCP/IP:<br />
Domain Name System (DNS) digunakan untuk memecahkan nama sebuah<br />
penyelenggara/host ke sebuah alamat IP.<br />
208
Routing Information Protokol (RIP) adalah protokol pencari rute/router yang<br />
digunakan para pencari arah untuk mempertukarkan informasi pencarian arah<br />
pada antar jaringan IP.<br />
Simple Network Management Protokol (SNMP) digunakan antara penyaman<br />
jaringan manajemen <strong>dan</strong> peralatan jaringan lain (pencari arah, jembatan, <strong>dan</strong><br />
pusat otak) untuk mengumpulkan <strong>dan</strong> mempertukarkan informasi manajemen<br />
jaringan.<br />
Beberapa contoh dari interface jaringan adalah Windows Sockets <strong>dan</strong> NetBIOS.<br />
Windows Sockets menyediakan sebuah program aplikasi standar-programming<br />
interface (API) dibawah sistem operasi Microsoft Windows. NetBIOS adalah<br />
sebuah interface berstandar industri untuk mengakses layanan protokol seperti<br />
bahasan-bahasan, datagram <strong>dan</strong> resolusi nama. Informasi lebih lanjut tentang<br />
Windows Sockets <strong>dan</strong> NetBIOS diberikan pada bagian selanjutnya dari tulisan<br />
ini.<br />
‣ Protokol Inti TCP/IP<br />
Komponen protokol TCP/IP yang di-instal pada sistem operasi jaringan anda<br />
adalah serangkaian protokol Interkonek yang dinamakan protokol inti TCP/IP.<br />
Seluruh aplikasi-aplikasi lainya <strong>dan</strong> protokol lain pada rangkaian protokol<br />
TCP/IP bergantung pada layanan dasar yang disediakan oleh protokol berikut<br />
ini: IP, ARP, ICMP, IGMP, TCP, and UDP.<br />
1) Internet Protokol (IP)<br />
IP adalah sebuah fitur yang tanpa hubungan, protokol datagram yang tidak<br />
handal dimana tanggung jawab utamanya untuk peng-alamatan <strong>dan</strong> paket<br />
pencarian arah antara para penyelenggara/host.<br />
Tanpa hubungan/conectionless berarti bahwa sebuah sesi tidak dibangun<br />
sebelum pertukaran data. Tidak handal berarti bahwa pengantaran tidak<br />
dijamin. IP akan selalu membuat upaya terbaiknya untuk mengantarkan sebuah<br />
paket. Paket IP tersebut mungkin saja akan hilang, terkirim namun tidak sesuai<br />
keurutan, terduplikasi atau tertunda. IP tidak berupaya untuk memulihkan tipe<br />
209
ini dari Kesalahan. Pengesahan dari pengiriman paket <strong>dan</strong> pemulihan dari<br />
paket yang hilang adalah tanggung jawab dari protokol lapisan yang lebih<br />
tinggi, seperti TCP. IP didefinisikan sebagai RFC 791.<br />
Sebuah paket IP terdiri dari IP header/kepala <strong>dan</strong> IP payload/isi. Tabel berikut<br />
ini menggambarkan kunci dari IP header/kepala.<br />
Tabel 4.8. Kunci dari IP header/kepala<br />
IP Header<br />
Sumber alamatIP<br />
Tujuan Alamat IP<br />
Identifikasi<br />
Protokol<br />
Fungsi<br />
Alamat IP dari sumber asal IP datagram.<br />
Alamat IP daru tujuan akhir dari IP datagram.<br />
Digunakan untuk mengidentifikasi sebuah IP<br />
datagram spesifik <strong>dan</strong> untuk mengidentifikasi<br />
semua bagian-bagian dari IP datagram spesifik<br />
jika terjadi fragmentasi.<br />
Menginformasikan IP pada penyelenggara/host<br />
tujuan apakah harus melepas paket pada TCP,<br />
UDP, ICMP, atau protokol lain .<br />
Checksum Perhitungan matematika sederhana yang<br />
digunakan untuk menguji integritas dari IP header/<br />
kepala.<br />
Time to Live (TTL)<br />
Menunjuk sejumlah jaringan dimana datagram<br />
dimungkinkan untuk berjalan sebelum menjadi<br />
beban daru pencari arah. TTL di-set oleh<br />
penyelenggara/host pengiriman <strong>dan</strong> digunakan<br />
untuk menghindari paker dari sirkulasi yang tak<br />
berujung pada antar jaringan IP. Keika mengoper<br />
sebuah paket IP, pencari arah harus menurunkan<br />
TTL setidaknya sampai satu.<br />
Jika pencari arah/router menerima paket IP yang terlalu besar untuk jaringan<br />
dimana paket dioperkan, IP akan memecahkan paket asal kedalam paket-paket<br />
210
yang lebih kecil yang muat pada arus aliran jaringan. Ketika paket sampai pada<br />
tujuan akhir mereka, IP pada tujuan penyelenggara/host disatukan kembali<br />
kedalam isi/payload asalnya. Proses ini disebut sebagai<br />
fragmentasi/pemecahan <strong>dan</strong> penyatuan kembali. Fragmentasi dapat terjadi<br />
pada lingkungan yang memiliki campuran teknologi jaringan seperti Ethernet<br />
<strong>dan</strong> Token Ring.<br />
Fragmentasi <strong>dan</strong> penyatuan kembali bekerja dengan cara sebagai berikut::<br />
1) Ketika sebuah paket IP dikirim oleh sumbernya, ia menempatkan<br />
sebuah nilai unik pada lahan identifikasi.<br />
2) Paket IP diterima pada pencari arah/routers. Pencari arah/routers IP<br />
mencatat bahwa unit transmisi maksimal/maximum transmission unit<br />
(MTU) dari jaringan dimana paket akan dioperkan lebih kecil daripada<br />
ukuran dari paket IP.<br />
3) IP memecahkan IP payload asal kedalam bagian-bagian yang akan<br />
sesuai pada jaringan berikutnya. Setiap bagian dikirimkan deengan IP<br />
header mereka masing-masing yang terdiri dari:<br />
<br />
<br />
Area identifikasi asli (original identification field) mengidentifikasikan<br />
semua fragmen yang merupakan bagian yang sama.<br />
Bendera fragmen selanjutnya(more fragment flag) mengindikasikan<br />
bahwa terdapat fragmen lain yang mengikutinya. Tanda ini tidak<br />
dikirimkan pada fragmen terakhir, karena tidak ada lagi fragmen<br />
yang mengikutinya.<br />
Area Fragmen Offset mengindikasikan posisi relatif fragmen<br />
terhadap IP payload aslinya.<br />
4) Ketika fagmen diterima oleh IP pada penyelenggara/host jarak jauh,<br />
mereka diidentifikasi oleh lahan identifikasi sebagai bagian-bagian yang<br />
merupakan satu bagian. Fragment Offset kemudian digunakan untuk<br />
menyatukan kembali fragment-fragmen kedalam IP payload aslinya.<br />
211
‣ ARP<br />
Ketika paket IP dikirimkan pada suatu akses yang terbuka, misalnya pada<br />
teknologi jaringan berdasarkan penyiaran seperti Ethernet atau Token Ring,<br />
maka alamat koresponden Media Kontrol Akses (Media Access Control (MAC))<br />
pada alamat IP yang diarahkanya harus dipecahkan. ARP menggunakan<br />
tingkat penyiaran MAC untuk memecahkan alamat IP tujuan yang diketahui<br />
pada alamat MAC-nya. ARP didefinisikan sebagai RFC 826.<br />
‣ ICMP<br />
Internet Control Message Protokol (ICMP) memberi fasilitas penanganan<br />
masalah (troubleshooting) <strong>dan</strong> pelaporan Kesalahan untuk paket-paket yang<br />
tidak terkirimkan. Contohnya, jika OP tidak dapat mengirimkan sebuah paket<br />
pada penyelenggara/host tujuan, ICMP akan mengirimkan sebuah catatan<br />
„pesan tidak mencapai tujuan‟ pada penyelenggara/host sumber. Tabel berikut<br />
ini menunjukkan pesan umum ICMP.<br />
Tabel 4.9. Pesan umum ICMP<br />
Pesan ICMP<br />
Permintaan Gema<br />
(Echo Request)<br />
Gema Jawaban<br />
(Echo Reply)<br />
Mengarahkan<br />
kembali (Redirect)<br />
Sumber<br />
Pemenuhan<br />
(Source Quench)<br />
Fungsi<br />
Pesan penanggulangan masalah sederhana<br />
digunakan untuk meneliti hubungan IP pada<br />
penyelenggara/host yang diinginkan.<br />
Respon terhadap permintaan gema ICMP.<br />
Dikirim oleh pencari arah untuk menginformasikan<br />
pada penyelenggara/host pengiriman akan<br />
pencarian arah yang lebih baik pada alamat IP<br />
tujuan.<br />
Dikirim oleh pencari arah untuk menginformasikan<br />
pada penyelenggara/host pengiriman bahwa IP<br />
diagram-nya telah diletakkan/ditinggalkan karena<br />
kondisi yang terlalu padat pada sistem pencari<br />
arah. Penyelenggara/host pengiriman kemudian<br />
212
Pesan ICMP<br />
Tujuan tidak<br />
terjangkau<br />
(Destination<br />
Unreachable)<br />
Fungsi<br />
menurunkan tingkat transmisinya. Sumber<br />
pemenuhan merupakan pesan ICMP pilihan <strong>dan</strong><br />
tidak umum digunakan..<br />
Dikirim oleh pencari arah atau penyelenggara/host<br />
tujuan untuk menginformasikan pada<br />
penyelenggara/host pengiriman bahwa datagram<br />
tidak dapat dikirimkan.<br />
Untuk mengirimkan sebuah pesan ICMP permintaan gema <strong>dan</strong> melihat statistik<br />
dari respon pada komputer yang berdasarkan Windows NT, gunakan utilitas<br />
ping pada perintah cepat (command prompt) Windows NT.<br />
Terdapat serangkaian pesan ICMP yang mendefiniskan bahwa Destination<br />
Unreachable „Tujuan tidak terjangkau‟.<br />
Tabel 4.10. Pesan Umum ICMP „Tujuan tidak terjangkau‟<br />
Destination<br />
Unreachable<br />
Jaringan tak terjangkau<br />
(Network Unreachable)<br />
Penyelenggara/host<br />
terjangkau(Penyelenggara/host<br />
Unreachable)<br />
tak<br />
Deskripsi/penjelasan<br />
Dikirimkan oleh pencari arah IP ketika<br />
sebuah arah/rute pada jaringan tujuan tidak<br />
dapat ditemukan<br />
Dikirimkan oleh pencari arah IP ketika<br />
penyeleng-gara/host tujuan dari jaringan<br />
tujuan tidak dapat ditemukan. Pesan ini<br />
hanya digunakan pada jaringan teknologi<br />
berorientasi hubungan/hubungan (hubungan<br />
WAN). Pencari arah IP routers pada jaringan<br />
teknologi tak berhubungan (seperti Ether-net<br />
atau Token Ring) tidak mengirimkan pesan<br />
„Penyelenggara/host tak terjangkau‟.<br />
Protokol tak terjangkau Dikirimkan oleh simpul IP tujuan ketika lahan<br />
213
Destination<br />
Unreachable<br />
(Protokol Unreachable)<br />
Porttak terjangkau(Port<br />
Unreachable)<br />
Fragmentasi<br />
dibutuhkan<br />
(Fragmentation<br />
Needed) <strong>dan</strong> DF Set<br />
Deskripsi/penjelasan<br />
protokol pada IP header/kepala tidak dapat<br />
dicocok-kan dengan protokol IP klien yang<br />
saat ini se<strong>dan</strong>g diisi.<br />
Dikirmkan oleh simpul IP tujuan ketika<br />
pelabuhan tujuan pada UDP header/kepala<br />
tidak dapat dicocokkan dengan proses yang<br />
menggunakan pelabuhan tersebut.<br />
Dikirimkan oleh pencari arah IP ketika<br />
fragmentasi dibutuhkan namum tidak dapat<br />
terlaksana karena simpul sumber memberi<br />
tanda/bendera Tidak boleh dipecah (Don‟t<br />
Fragment (DF) ) pada IP header/kepala.<br />
ICMP tidak menjadikan protokol IP yang reliabel/handal. ICMP berusaha untuk<br />
melaporkan Kesalahan <strong>dan</strong> menyediakan umpan balik pada beberapa kondisi<br />
spesifik. Pesan ICMP disertakan sebagai IP datagram yang tidak disahkan<br />
sehingga mereka menjadi tidak handal. ICMP didefinisikan sebagai RFC 792.<br />
‣ IGMP<br />
Internet Group Management Protokol (IGMP) adalah protokol yang mengatur<br />
keanggotaan penyelenggara/host pada kelompok IP dengan multi<br />
penyiaran/multicast . Sebuah kelompok multicast adalah serangkaian<br />
penyelenggara/host yang memantau lalu lintas tujuan IP untuk sebuah alamat<br />
spesifik IP multicast. Lalulintas IP multicast dikirimkan pada alamat tunggal<br />
MAC namun diproses oleh banyai penyelenggara/host IP. Sebuah<br />
penyelenggara/host memantau alamat spesifik IP multicast <strong>dan</strong> menerima<br />
semua paket pada alamat IP-nya. Beberapa tambahan aspek dari penyiaran IP<br />
multicasting adalah:<br />
<br />
Keanggotaan kelompok penyelenggara/host bersifat dinamis. Penyelenggara/host<br />
dapat bergabung <strong>dan</strong> meninggalkan kelompok sewaktuwaktu.<br />
214
Ukuran dari sebuah kelompok penyelenggara/host adalah bebas.<br />
Anggota dari sebuah kelompok penyelenggara/host dapat membuat<br />
rentang sepanjang pencari arah IP multi jaringan. Situasi ini<br />
membutuhkan dukungan IP multicast pada pencari arah IP <strong>dan</strong> butuh<br />
kemampuan penyelenggara/host untuk mendaftarkan keanggotaan dari<br />
kelompok mereka pada pencari arah lokal . Pendaftaraan<br />
penyelenggara/host dilakukan dengan menggunakan IGMP.<br />
Sebuah penyelenggara/host dapat mengirimkan lalu lintasnya pada<br />
sebuah alamat IP multicast tanpa menjadi bagian korespondensi dari<br />
kelompok penyelenggara/host tersebut.<br />
Agar penyelenggara/host dapat menerima IP multicast, sebuah aplikasi harus<br />
menginformasikan pada IP bahwa ia akan menerima multicast pada sebuah<br />
alamat spesifik tujuan IP multicast. Jika teknologi jaringan mendukung multi<br />
penyiaran yang berdasarkan hardware, maka interface jaringan akan<br />
diperintahkan untuk mengoperkan paket untuk sebuah alamat spesifik<br />
multicast. Pada kasus Ethernet, kartu interface jaringan diprogram untuk<br />
merespon pada sebuah alamat multicast MAC yang berkorespondensi pada<br />
alamat IP multicast yang diinginkan.<br />
Sebuah penyelenggara/host mendukung IP multicast pada salah satu dari<br />
tingkatan berikut :<br />
<br />
<br />
<br />
Level 0 –Tidak ada dukungan untuk mengirim atau menerima lalu lintas<br />
IP multicast.<br />
Level 1–Terdapat dukungan untuk mengirim namun tidak untuk<br />
menerima lalulintas IP multicast.<br />
Level 2–Terdapat dukungan, baik untuk mengirim <strong>dan</strong> menerima<br />
lalulintas IP multicast. Windows NT TCP/IP mendukung level 2 IP<br />
multicasting.<br />
Protokol untuk mendapatkan informasi kelompok penyelenggara/host adalah<br />
IGMP. IGMP dibutuhkan oleh semua penyelenggara/host pada tingkat<br />
dukungan level 2 IP multicasting. Paket-paket IGMP diikirimkan dengan<br />
menggunakan IP header/kepala.<br />
215
Pesan IGMP terdiri dari dua bentuk:<br />
1) Ketika sebuah penyelenggara/host bergabung pada kelompok<br />
penyelenggara/host, ia akan mengirimkan sebuah laporan pesan IGMP<br />
„Keanggotaan Penyelenggara/host‟ pada semua penyelenggara/host<br />
alamat IP multicast address (224.0.0.1) atau pada alamat multicast yang<br />
diinginkan dengan mengemukakan bahwa keanggotanya pada sebuah<br />
kelompok penyelenggara/host spesifik dengan mengacu pada alamat IP<br />
multicast.<br />
2) Ketika pencari arah melontarkan poll/survei pada sebuah jaringan untuk<br />
memastikan bahwa terdapat anggota-anggota dari sebuah kelompok<br />
penyelenggara/host spesifik, ia akan mengirimkan sebuah pesan IGMP<br />
Permintaan Keanggotaan Penyelenggara/host pada seluruh alamat<br />
penyelenggara/host IP multicast. Jika tidak ada respon pada poll<br />
tersebut setelah dilontarkan beberapa kali, router mengasumsikan<br />
bahwa tidak ada satu pun keanggotaan pada kelompok itu untuk<br />
jaringan tersebut <strong>dan</strong> menghentikan pemberitahuan tersebut <strong>dan</strong><br />
mengalihkan informasi pada kelompok jaringan pencari arah lainya.<br />
Bagi IP multicasting, untuk menciptakan rentang routers sepanjang antar<br />
jaringan, protokol routing multicast digunakan oleh pencari arah untuk<br />
mengkomunikasikan informasi kelompok penyelenggara/host sehingga setiap<br />
router yang mendukung pengoperan multicast menyadari jaringan mana yang<br />
terdiri dari anggota kelompok penyelenggara/host.<br />
‣ TCP<br />
TCP sifatnya reliable/handal, merupakan layanan pengantaran yang<br />
berorientasi hubungan. <strong>Data</strong> ditransmisi pada segmen-segmen. Berorientasi<br />
hubungan maksudnya bahwa sebuah hubungan harus dibangun, sebelum<br />
penyelenggara/hosts dapat bertukar data. Reliabilitas dicapai dengan<br />
menugaskan sebuah keurutan nomot pada setiap segmen yang ditransmisi.<br />
Sebuah pengesahan digunakan untuk menguji bahwa data telah diterima oleh<br />
216
penyelenggara/host lain. Untuk setiap segmen yang dikirimkan, penerima<br />
penyelenggara/host harus mengembalikan sebuah pengesahan (ACK) dalam<br />
periode waktu tertentu yang harus diterima dalam bytes. Jika sebuah ACK tidak<br />
diterima, data akan ditransmisi ulang. TCP didefinisikan sebagai RFC 793.<br />
TCP menggunakan aliran komunikasi byte, di mana data dalam segmen TCP<br />
diperlakukan sebagai sebuah keurutan bytes tanpa catatan atau batasan lahan.<br />
Tabel berikut ini menggambarkan lahan kunci pada TCP header.<br />
Tabel 4.10. Area Kunci pada TCP header<br />
Lahan<br />
Port sumber/Source Port<br />
Port Tujuan/Destination<br />
Port<br />
Keurutan<br />
nomor/Sequence<br />
Number<br />
Nomor pengesahan/<br />
Acknowledgment<br />
Number<br />
Window<br />
TCP Checksum<br />
Fungsi<br />
Port TCP pada penyelenggara/host pengiriman.<br />
Port TCP pada penyelenggara/host tujuan.<br />
Keurutan nomor dari byte data pertama<br />
pada segmen TCP .<br />
Keurutan nomor pada byte yang<br />
diharapkan pengiriman untuk diterima<br />
selanjutnya dari sisi lain hubungan.<br />
Ukuran arus dari ca<strong>dan</strong>gan TCP pada<br />
penyelenggara/host pengiriman segmen<br />
TCP ini untuk menyimpan segmen yang<br />
datang selanjutnya.<br />
Melakukan verifikasi integritas dari TCP<br />
header <strong>dan</strong> TCP data.<br />
TCP Ports<br />
Sebuah port TCP menyediakan lokasi spesifik untuk pengantaran segmen TCP.<br />
Nomor port dibawah 1024 lebih dikenal luas <strong>dan</strong> ditugaskan oleh Internet<br />
217
Assigned Numbers Authority (IANA). Tabel berikut ini menyebutkan beberapa<br />
port TCP yang dikenal luas.<br />
Tabel 4.11. Nomor TCP port<br />
Nomor TCP Port<br />
Keterangan<br />
20 FTP (<strong>Data</strong> Chanel/Saluran <strong>Data</strong>)<br />
21 FTP (Control Chanel/Saluran kontrol)<br />
23 Telnet<br />
80 Hypertext Transfer Protokol (HTTP) digunakan<br />
untuk World Wide Web<br />
139 NetBIOS session service<br />
Tiga Cara TCP Handshake<br />
Hubungan TCP diiawali melalui tiga cara handshake. Tujuan dari tiga cara<br />
handshake adalah untuk menyelaraskan keurutan nomor <strong>dan</strong> nomor<br />
pengesahan pada kedua sisi hubungan, pertukaran TCP Window sizes, <strong>dan</strong><br />
pertukaran pilihan TCP lain seperti ukuran segmen maksimum. Langkahlangkah<br />
berikut ini menggambarkan garis besar proses tersebut:<br />
1) Klien mengirimkan sebuah segmen TCP pada server dengan sebuah<br />
inisial nomor keurutan untuk hubungan tersebut <strong>dan</strong> sebuah ukuran<br />
Window yang mengindikasikan ukuran dari ca<strong>dan</strong>gan pada klien untuk<br />
menyimpan segmen yang datang berikutnya dari server.<br />
2) Server mengirimkan kembali sebuah segmen TCP yang berisi inisial<br />
nomor keurutan pilihan, sebuah pengesahan dari keurutan nomor klien<br />
<strong>dan</strong> sebuah ukuran Window yang mengindikasikan ukuran ca<strong>dan</strong>gan<br />
dari server untuk menyimpan segmen yang datang selanjutnya dari<br />
klien.<br />
3) Klien mengirimkan sebuah segmen TCP pada server yang berisi sebuah<br />
pengesahan dari nomor keurutan server.<br />
218
TCP menggunakan proses handshake yang similar pada akhir sebuah<br />
hubungan. Hal ini menjamin bahwa kedua penyelenggara/hosts telah selesai<br />
melakukan transmisi <strong>dan</strong> seluruh data telah diterima.<br />
‣ UDP<br />
UDP menyediakan layanan datagram yang bersifat tanpa hubungan, yang<br />
menawarkan ketidakhandalan, upaya pengantaran terbaik dari data yang<br />
ditransmisi pada pesan. Hal ini berarti bahwa kedatangan datagram tidak<br />
dijamin, tidak juga menjamin keurutan paket pengantaranya. UDP tidak<br />
melakukan pemulihan dari data yang hilang melalui retransmisi. UDP lebih<br />
lanjut didefinisikan pada RFC 768.<br />
UDP digunakan oleh aplikasi yang tidak membutuhkan pengesahan dari data<br />
yang telah diterima <strong>dan</strong> secara khas melakukan transmisi pada sejumlah kecil<br />
data pada satu waktu. Nama layanan NetBIOS, layanan datagram NetBIOS<br />
daan protokol manajemen jaringan<br />
sederhana/Simple Network Management Protokol (SNMP) merupakan contoh<br />
dari layanan <strong>dan</strong> aplikasi yang menggunakan UDP. Tabel berikut ini<br />
menerangkan lahan kunci dari UDP header.<br />
Tabel 4.12. Area kunci dari UDP header<br />
Field<br />
Port Source (Port Sumber)<br />
Destination Port (Port Tujuan)<br />
UDP Checksum<br />
Acknowledgment Number<br />
(Nomor Pengesahan)<br />
Fungsi<br />
Port UDP pada penyelenggara/host<br />
pengiriman.<br />
Port UDP pada penyelenggara/host<br />
tujuan.<br />
Verifikasi integritas dari UDP header<br />
<strong>dan</strong> UDP data.<br />
Keurutan nomor pada byte yang<br />
diharapkan pengiriman untuk<br />
diterima selanjutnya dari sisi lain<br />
hubungan.<br />
219
‣ <strong>Interface</strong> Aplikasi TCP/IP<br />
Agar aplikasi dapat mengakses layanan yang disediakan oleh protokol inti<br />
TCP/IP dalam cara yang standar, sistem jaringan beroperasi seperti Windows<br />
NT menjadikan tersedianya standar industri application programming interfaces<br />
(APIs). API diset sebagai fungsi <strong>dan</strong> perintah yang secara program diminta oleh<br />
kode aplikasi untuk menampilkan fungsi-fungsi jaringan. Sebagai contoh,<br />
aplikasi Web browser yang dihubungkan ke Web site butuh akses ke layanan<br />
yang ada pada hubungan TCP.<br />
Gambar berikut ini menunjukkan dua aplikasi umum interface TCP/IP, Windows<br />
Sockets, <strong>dan</strong> NetBIOS, serta hubungan mereka pada protokol inti.<br />
Gambar 4.42. <strong>Interface</strong> Aplikasi TCP/IP<br />
‣ <strong>Interface</strong> Windows Sockets<br />
Windows Sockets API adalah interface standar dibawah Microsoft Windows<br />
untuk aplikasi-aplikasi yang menggunakan TCP <strong>dan</strong> UDP. Aplikasi tertulis untuk<br />
Windows Sockets API akan bekerja pada banyak versi dari TCP/IP. Utilitas<br />
TCP/IP <strong>dan</strong> layanan Microsoft SNMP adalah contoh dari aplikasi tertulis untuk<br />
interface Windows Sockets.<br />
220
Windows Sockets menyediakan layanan yang memungkinkan aplikasi mengikat<br />
port tertentu <strong>dan</strong> alama IP penyelenggara/host, memulai <strong>dan</strong> menerima sebuah<br />
hubungan, mengirim <strong>dan</strong> menerima data, <strong>dan</strong> menutup suatu hubungan.<br />
Terdapat dua tipe sockets:<br />
Socket Aliran (stream) menyajikan dua cara, handal, berurut <strong>dan</strong> alur data<br />
menggunakan TCP yang tak terduplikasi.Socket datagram menyajikan alur dua<br />
arah dari data menggunakan UDP.<br />
Socket didefinisikan oleh sebuah protokol <strong>dan</strong> sebuah alamat penyelenggara/host.<br />
Format alamat spesifik bagi setiap protokol. Pada TCP/IP, alamat<br />
adalah kombinassi dari alamat IP <strong>dan</strong> port. Dua socket, satu pada setiap akhir<br />
dari hubungan, membentuk jalur komunikasi dua arah.<br />
Untuk berkomunikasi, sebuah aplikasi menentukan protokol, alamat IP dari<br />
penyelenggara/host tujuan, <strong>dan</strong> port aplikasi tujuan. Ketika aplikasi tersambung,<br />
informasi dapat dikirimkan <strong>dan</strong> diterima.<br />
1) <strong>Interface</strong> NetBIOS<br />
NetBIOS (Network Basic Input/Output System) dikembangkan oleh IBM pada<br />
tahun 1983 oleh Sytek Corporation, yang memungkinkan aplikasi untuk<br />
berkomunikasi pada jaringan. NetBIOS mendefinisikan dua ba<strong>dan</strong>, sebuah<br />
interface tingkat bagian <strong>dan</strong> sebuah manajemen bagian/protokol data transport.<br />
<strong>Interface</strong> NetBIOS adalah standar API aplikasi bagi pemakai dalam<br />
menyerahkan I/O jaringan <strong>dan</strong> mengontrol arah pada software protokol<br />
jaringan. Sebuah program aplikasi yang menggunakan interface NetBIOS<br />
interface API bagi jaringan komunikasi dapat bekerja pada protokol software<br />
manapun yang mendukung interface NetBIOS.<br />
NetBIOS juga menentukan protokol yang berfungsi pada tingkat<br />
bagian/transport. Hal ini diimplementasikan pada software protokol dasar,<br />
seperti NetBIOS Frames Protokol (NBFP), (komponen dari NetBEUI) atau<br />
NetBIOS pada TCP/IP (NetBT), untuk menampilkan jaringan I/O yang<br />
dibutuhkan untuk mengakomodir perintah yang diatur pada NetBIOS inteface.<br />
NetBIOS pada TCP/IP didefinisikan sebagai RFCs 1001 1002.<br />
221
NetBIOS menyediakan perintah <strong>dan</strong> dukungan bagi manajemen nama<br />
NetBIOS, NetBIOS <strong>Data</strong>gram, and NetBIOS Sessions.<br />
2) Pengalamatan<br />
Setiap TCP/IP penyelenggara/host diidentifikasikan oleh sebuah alamat IP<br />
logis. Alamat IP adalah alamat lapisan jaringan <strong>dan</strong> tidak memilliki kemandirian<br />
pada lapisan alamat hubungan data (seperti alamat MAC pada kartu interface<br />
jaringan). Sebuah alamat unik IP dibutuhkan untuk setiap penyelenggara/host<br />
<strong>dan</strong> komponen jaringan yang berkomunikasi menggunakan TCP/IP.<br />
Alamat IP mengidentifikasikan sebuah lokasi sistem pada jaringan dengan cara<br />
yang sama seperti alamat jalan mengidentifikasi sebuah rumah pada suatu<br />
bagian kota. Sebagaimana alamat jalan harus mengidentifikasi sebuah tempat<br />
tinggal yang unik, alamat IP harus secara global unik <strong>dan</strong> memiliki format yang<br />
seragam.<br />
Setiap alamat IP terdiri dari ID jaringan <strong>dan</strong> ID penyelenggara/host.<br />
<br />
<br />
ID Jaringan (network ID), secara umum dikenal sebagai alamat jaringan<br />
yang fungsinya untuk mengidentifikasi sistem. Sehingga lokasi fisik jaringan<br />
berdasarkan ID tersebut dapat dicari melalui pencari arah/routers IP. Semua<br />
sistem pada jaringan fisik yang sama harus memiliki ID jaringan. ID jaringan<br />
harus unik sehingga dapat digunakan untuk hubungan antar jaringan<br />
(internetwork).<br />
ID penyelenggara (host ID), secara umum juga dikenal sebagai alamat<br />
penyelenggara/hostyang fungsinya untuk mengidentifikasi sebuah stasiun<br />
kerja, server, router atau penyelenggara/host TCP/IP pada sebuah jaringan.<br />
Alamat bagi setiap penyelenggara/host harus tunduk terhadap ID jaringan.<br />
Penggunaan istilah network ID mengacu pada setiap ID jaringan IP, baik ia<br />
berdasarkan kelas, sebagai subnet ataupun supernet.<br />
Sebuah alamat OP panjangnya 32 bits. Umumnya tidak bekerja sekaligus<br />
dengan 32 bits pada satu waktu, namun secara prakteknya bekerja untuk<br />
membuat segmen 32 bits dari alamat IP kedalam empat buah area 8 bit yang<br />
disebut oktet Setiap oktet dirubah kedalam nomor desimal dengan rentang 0-<br />
255 <strong>dan</strong> dipisahkan oleh sebuah periode (sebuah dot). Format ini disebut<br />
222
sebagai dotted decimal notation. Tabel berikut ini menyediakan sebuah contoh<br />
dari alamat IP biner <strong>dan</strong> format dotted desimal.<br />
Contoh dari alamat IP biner <strong>dan</strong> format dotted desimal<br />
Format Biner<br />
Dotted Decimal Notation<br />
11000000 10101000 00000011 00011000 192.168.3.24<br />
Notasi w.x.y.z digunakan untuk mengacu pada sebuah alamat IP general<br />
sebagaimana ditunjukkan pada gambar berikut ini<br />
Gambar 4.40. IP address<br />
<br />
Kelas-kelas Alamat<br />
Komunitas internet biasanya membagi 5 kelas alamat untuk mengakomodasi<br />
jaringan pada berbagai ukuran yang berbeda. Microsoft TCP/IP mendukung<br />
kelas alamat A, B, <strong>dan</strong> C yang ditunjuk bagi penyelenggara/hosts. Kelas alamat<br />
mendefinisikan bits mana yang digunakan bagi ID jaringan <strong>dan</strong> bits manakah<br />
yang digunakan bagi ID penyelenggara/host. Ia juga mendefinisikan nomor<br />
yang mungkin dari jaringan <strong>dan</strong> nomor penyelenggara/hosts pada setiap<br />
jaringan<br />
1) Alamat kelas A ditunjuk pada jaringan dengan jumlah<br />
penyelenggara/host yang sangat besar.<br />
2) Alamat kelas B ditunjuk bagi jaringan yang berukuran se<strong>dan</strong>g sampai<br />
berukuran besar.<br />
3) Alamat kelas C digunakan bagi jaringan kecil.<br />
223
Resolusi Nama<br />
Ketika IP dirancang untuk bekerja pada 32 bit alamat IP dari sumber <strong>dan</strong><br />
penyelenggara/hosts tujuan, komputer digunakan oleh orang-orang yang tidak<br />
terlalu baik dalam menggunakan <strong>dan</strong> mengingat alamat IP dari komputer yang<br />
mereka ingin hubungi. Orang-orang lebih baik memilih menggunakan <strong>dan</strong><br />
mengingat nama ketimbang alamat IP.<br />
Jika sebuah nama digunakan sebagai alias bagi alamat IP, harus terdapat<br />
sebuah mekanisme untuk menunjuk nama bagi simpul IP untuk memastikan<br />
keunikanya <strong>dan</strong> memecahkan nama bagi alamat IP tesebut.<br />
<br />
Resolusi Nama Penyelenggara/host<br />
Sebuah nama penyelenggara/host adalah nama samaran yang ditentukan bagi<br />
simpul IP untuk mengidentifikasikanya pada TCP/IP penyelenggara/host. Nama<br />
penyelenggara/host dapat ditambahkan sampai sepanjang 255 karakter <strong>dan</strong><br />
dapat berisi karakter hurug dab angka, serta karakter "-" <strong>dan</strong> ".". Banyak nama<br />
penyelenggara/host names dapat ditentukan bagi penyelenggara/host yang<br />
sama. Untuk komputer berdasarkan Windows NT, nama penyelenggara/host<br />
tidak harus memiliki kecocokan pada nama komputer Windows NT.<br />
Aplikasi Windows Sockets, seperti Microsoft Internet Explorer <strong>dan</strong> utilitas FTP,<br />
dapat menggunakan satu dari dua bilai tujuan untuk dihubungkan, yaitu alamat<br />
IP <strong>dan</strong> nama penyelenggara/host. Ketika alamat Ip ditentukan, nama resolusi<br />
tidak lagi diperlukan. Ketika nama penyelenggara/host ditentukan, nama<br />
tersebut harus memecahkan alamat IP sebelum komunikasi berdasarkan IP<br />
dengan sumber yang diinginkan dapat dimulai<br />
Nama penyelenggara/host dapat beragam bentuknya. Dua bentuk paling umum<br />
adalah nama panggilan (nicknames) <strong>dan</strong> nama domain. Sebuah nickname<br />
adalah nama samaran bagi alamat IP yang dapat ditunjuk <strong>dan</strong> digunakan bagi<br />
individu. Nama domain adalah nama terstruktur yang mengikuti konvensi<br />
Internet.<br />
<br />
Nama Domain<br />
Untuk memfasilitasi beragam tipe yang berbeda dari organisasi <strong>dan</strong> keinginan<br />
mereka yang untuk memiliki skema penamaan yang dapat berbeda<br />
224
entanganya, dapat diubah-ubah dalam pengoperasian, InterNIC menciptakan<br />
<strong>dan</strong> memelihara rentang nama hirarkis yang disebut Domain Name<br />
System (DNS). DNS adalah skema nama yang tampak similar bagi struktur<br />
directory bagi file-file pada sebuah disk. Namun demikian, daripada merunut<br />
sebuah file dari directory akarnya melalui subdirectory sampai mencapai lokasi<br />
akhir <strong>dan</strong> nama file-nya, mana penyelenggara/host dapat dilacak dari lokasi<br />
akhir melalui domain „orangtua‟ kemudian baru ke akarnya. Nama yang unik<br />
dari penyelenggara/host, mewakili posisinya pada hirarkis, yang disebut<br />
sebagai Fully Qualified Domain Name (FQDN). Rentang nama domain top-level<br />
digambarkan pada figur berikut ini dengan contoh level kedua <strong>dan</strong> sub-domain.<br />
Gambar 4.43. Sistem Nama Domain<br />
<br />
IP Routing (pencarian arah/rute IP)<br />
Bagian-bagian dari rentang nama domain adalah:<br />
Domain akar (root domain) mewakili akar dari rentang nama <strong>dan</strong> diindikasikan<br />
sebagai sebuah "" (null).<br />
Domain lapisan atas (Top-level domains), yaitu nama domain yang langsung<br />
berada dibawah akar, mengindikasikan sebuah tipe organisasi. Pada Internet,<br />
InterNIC bertanggungjawab untuk pemeliharaan dari nama domain top-level.<br />
Tabel berikut memiliki sebagian daftar dari nama domain internet top-level.<br />
225
Dibawah level domain top-level adalah domain lapis kedua (second-level), yang<br />
mengidentifikasi sebuah organisasi spesifik dalam domain top-level. Pada<br />
internet, InterNIC bertanggungjawab untuk memelihara nama domain <strong>dan</strong><br />
memastikan keunikanya.<br />
Dibawah domain lapis kedua terdapat organisasi sub-domain. Organisasi<br />
individual bertanggung jawab untuk menciptakan <strong>dan</strong> memelihara sub-domain.<br />
Tabel 4.13. Nama domain Internet lapisan atas (top-level)<br />
Nama Domain<br />
COM<br />
EDU<br />
GOV<br />
MIL<br />
NET<br />
Arti<br />
Organisasi komersil<br />
Institusi Pendidikan<br />
Institusi Pemerintahan<br />
Kelompok militer<br />
Pusat Dukungan jaringan utama<br />
ORG Organisasi selain yang<br />
disebutkan diatas<br />
INT<br />
<br />
Organisasi Internasional<br />
Masing-masing negara (skema<br />
geografis)<br />
Contoh, untuk FQDN ftpsrv.wcoast.slate.com.:<br />
Trailing period (.) mengindikasikan bahwa ini adalah sebuah FQDN dengan<br />
nama relatif pada akar rentang nama domain. Periode trailing umumnya tidak<br />
butuh FQDNs <strong>dan</strong> jika ia kehilangan, diasumsikan ia akan ditampilkan<br />
com adalah domain lapisan atas (top-level), mengindikasikan sebuah<br />
organisasi komersial<br />
slate adalah domain lapis kedua, mengindikasikan perusahaan majalah Slate.<br />
wcoast adalah subdomain dari slate.com, mengindikasikan divisi pantai<br />
barat/west coast dari perusahaan majalah Slate.<br />
226
ftpsrv adalah nama dari server FTP pada divisi pantai barat/west coast.<br />
<br />
Nama domain tidak bersifat sensitive.<br />
Organisasi yang tidak terhubung dengan internet dapat menerapkan nama<br />
domain mereka sesukanya baik pada lapis atas maupun lapis kedua nama<br />
domain yang mereka inginkan. Namun, implementasi khas spesifikasi InterNIC<br />
yang harus dipatuhi, sehingga saat berpartisipasi pada internet, tidak<br />
membutuhkan proses penamaan ulang.<br />
Ketika nama penyelenggara/host atau nama NetBIOS terpecahkan pada<br />
sebuah alamat Ip, paket IP harus dikirimkan oleh penyelenggara/host<br />
pengiriman untuk memecahkan alamat IP. Pencarian arah/Routing adalah<br />
proses mengoperkan paket berdasarkan alamat IP tujuan. Routing terjadi pada<br />
pengiriman TCP/IP penyelenggara/host <strong>dan</strong> pada saat pencarian rute IP.<br />
Pencari arah/router adalah alat yang mengoperkan paket dari satu jaringan ke<br />
jaringan lainya, Routers juga umum dikenal sebagai gerbang. Pada kedua<br />
kasus, penyelenggara/host pengiriman <strong>dan</strong> pencari arah, keputusan harus<br />
dibuat tentang kemana paket apkan dioperkan.<br />
Untuk membuah keputusan ini, lapisan IP berkonsultasi dengan table pencarian<br />
arah yang tersimpan dalam memori. Tabel pencarian arah diciptakan pada<br />
status default ketika TCP/IP memulai <strong>dan</strong> menambahkan masukan baik secara<br />
manual maupun oleh administrator sistem, atay secara otomatis melalui<br />
komunikasi dengan pencari arah.<br />
<br />
Pengantaran Langsung <strong>dan</strong> Tak Langsung<br />
Paket IP yang dioperkan digunakan setidaknya sekali dari dua tipe pengantaran<br />
baik saat paket IP dioperkan pada tujuan akhirnya maupun saat dioperkan pada<br />
pencari arah IP. Kedua tipe pengantaran ini dikenal sebagai pengantara<br />
langsung <strong>dan</strong> tak langsung (direct <strong>dan</strong> indirect delivery).<br />
227
Pengantaran Langsung terjadi saat simpul IP (baik simpul pengirim maupun<br />
pencari arah IP) mengoperkan sebuah paket ke tujuan akhir yang secara<br />
langsung terikat pada jaringan. Simpul IP merangkumkan datagram IP pada<br />
format kerangkan untuk lapisan interface jaringan (seperti Ethernet atau Token<br />
Ring) yang dialamatkan pada alamat fisik dari tujuanya.<br />
Pengantaran Tak langsung terjadi saat simpul IP (apakah berupa simpul<br />
pengiriman ataupun pencari arah IP) mengoperkan sebuah paket pada simpul<br />
intermediate (pencari arah IP) jarena tujuan akhir tidak secara langsung terikat<br />
pada jaringa, Simpul IP merangkumkan datagram IP pada format kerangka,<br />
mengalamatkanya pada alama fisik dari pencari arah IP, untuk lapisan interface<br />
jaringan (seperti Ethernet atau Token Ring).<br />
Pencarian arah IP merupakan kombinasi dari pengantara langsung <strong>dan</strong> tidak<br />
langsung..<br />
Pada contoh yang diberikan dibawah inim ketika mengirimkan paket ke simpul<br />
B, simpul A akan menampilkan pengantaran langsung, Ketika mengirimkan<br />
paket ke simpul C, simpul A akan menampilkan pengantaran tak langsung le<br />
pencari arah/router 1. Router 1 akan menampilkan sebuah pengantaran tank<br />
langsung ke pencari arah/router 2. Router 2 akan menampilkan pengantaran<br />
langsung ke simpul C.<br />
Gambar 4.44. Pengantaran Langsung <strong>dan</strong> Tak langsung.<br />
228
Tabel Pencarian arah IP<br />
Tabel pencarian arah (routing table) dimunculkan pada semua simpul IP. Tabel<br />
tersebut menyimpan informasi mengenai jaringan IP <strong>dan</strong> bagaimana mereka<br />
dapat dijangkau (baik secara langsung maupun tak langsung). Ketika semya<br />
sumpul IP menampilkan beberapa bentuk pencarian arah/routing IP, table<br />
pencarian arah tidak eksklusif bagi IP routers. Setiap simpul yang me-loading<br />
protokol TCP/IP akan memiliki table pencarian arah. Terdapat serangkaian<br />
masukan default disesuaikan dengan konfigurasi dari simpul <strong>dan</strong> tambahan<br />
masukan daaot dimasukkan baik secara manual melalui utilitas TCP/IP maupun<br />
secara dinamis melalui interaksi dengan pencari arah /routers.<br />
Ketika paket IP akan dioperkan, table pencarian arah digunakan untuk<br />
menentukan:<br />
Alamat pengoperan IP:<br />
1) Untuk pengantaran langsung, alamat pengoperan IP adalah tujuan dari<br />
alamat IP pada paket IP. Untuk pengantaran tak langsung, alamt<br />
pengoperan IP adalah alamat IP dari sebuah pencari arah/ router.<br />
2) <strong>Interface</strong> yang digunakan untuk pengoperan:<br />
3) <strong>Interface</strong> mengidentifikasikan interface fisik maupun logis seperti kartu<br />
interface jaringan yang akan digunakan untuk mengoperkan paket, baik<br />
ke tujuan maupun ke pencari arah berikutnya.<br />
229
SOAL DAN TUGAS:<br />
1. Sebutkan <strong>dan</strong> jelaskan setiap fitur sistem komunikasi data yang diharapkan<br />
di industri!<br />
2. Jelaskan perbedaan Aplikasi Protokol tipe ASCII dengan Aplikasi Protokol<br />
standar Modbus. Berikan contoh aplikasi di industri!<br />
3. Jelaskan bagaimana proses komunikasi data dari blok diagranm berikut:<br />
a. Sistem koneksi RS232.<br />
b. Sistem koneksi RS485<br />
4. Diskusikan dalam kelompok dengan topik penambahan sebuah checksum<br />
pada pesan yang dikirim dalam suatu komunikasi data, <strong>dan</strong> buat artikel<br />
sebagai laporan diskusi!<br />
230
Sebuah host mengirimkan karakter ASCII pada pesan dengan frame<br />
sebagai berikut:<br />
$ 1 R D E 16 A 16 [CR]<br />
Respon dari modul penerima sebagai berikut:<br />
* 1 R D + 0 0 0 7 2 . 1 0 A 16 4 16 [CR]<br />
Penghitungan checksum untuk respon dilakukan sebagai berikut:<br />
Karakter ASCII Nilai Hex Nilai Biner<br />
* 2A 0101010<br />
1 31 0110001<br />
R 52 1010010<br />
D 44 1000100<br />
+ 2B 0101011<br />
0 30 0110000<br />
0 30 0110000<br />
0 30 0110000<br />
7 37 0110110<br />
2 32 0110001<br />
. 2E 0101110<br />
1 31 0110001<br />
0 30 0110000<br />
SUM<br />
2A4<br />
5. Jelaskan proses deteksi error berikut:<br />
Berikut adalah gambar respon Kesalahan umum.<br />
231
? 1 [SP] B A D [SP] C H E C K S U M [CR]<br />
? 1 [SP] S Y N T A X [SP] E R R O R [CR]<br />
Catatan: [SP] adalah sebuah karakter jeda ASCII..<br />
6. Blok diagram berikut merupakan ilustrasi komunikasi data menggunakan<br />
protokol Modbus, jelaskan mekanisme protokol baik untuk baca input<br />
maupun keluarkan sinyal output sistem master/slave!<br />
7. <strong>Komunikasi</strong> data melalui UART dilakukan dengan mengikuti protokol<br />
tertentu, dimana „Start, „Stop <strong>dan</strong> Parity bit yang digunakan pada sistem<br />
transmisi tak selaras umumnya secara fisik dihasilkan oleh sebuah<br />
standard integrasi sirkuit/Integrated Circuit (IC).<br />
232
Jelaskan bagaimana cara mengatur tingkat Baud pada penerima!<br />
8. UART dapat mendeteksi tiga tipe Kesalahan, sebutkan <strong>dan</strong> jelaskan<br />
bagaimana prosesnya!<br />
9. Jelaskan bagaimana proses pengiriman <strong>dan</strong> penerimaan data melalui<br />
UART, berdasarkan blok diagram berikut!<br />
233
10. Lengkapi tabel deteksi Kesalahan berikut!<br />
Kesalahan<br />
Keterangan<br />
Receiver Overrun<br />
Parity Error<br />
Framing Error<br />
Break Error<br />
11. Jelaskan aplikasi jalur UART pada sistem komputerberdasarkan gambar<br />
berikut!<br />
12. Jelaskan fungsi setiap blok yang ditunjukan pada blok diagram sebuah IC<br />
UART berikut, diskusikan hasil tersebut dalam kelompok <strong>dan</strong> buat<br />
kesimpulan dalam bentuk artikel sederhana!<br />
234
13. Jelaskan proses komunikasi data pada sistem jaringan RS485 berikut ini!<br />
235
14. Buatlah koneksi seperti gambar berikut <strong>dan</strong> uji rangkaian dengan peralatan<br />
sesuai yang disyaratkan!<br />
15. Buatlah diskripsi protokol komunikasi data dari diagram berikut!<br />
236
DAFTAR PUSTAKA<br />
1. Kennedy, George; Electronic Communication Systems, McGraw-Hill<br />
Co., Singapore, 1988.<br />
2. Stallings, William; <strong>Komunikasi</strong> <strong>Data</strong> & Komputer, Penerbit Salemba<br />
Teknika, Jakarta, 2001.<br />
3. DC Green; <strong>Komunikasi</strong> <strong>Data</strong>, Penerbit ANDI, Yogyakarta, 1996.<br />
4. Wheland Couch II, Leon; Digital & Analog Communication Systems,<br />
Macmillan Publishing Company, New York, 1993.<br />
237
238